Управление данными. Лабораторный практикум

№ 3897 М И Н И С Т Е РС Т В О Н АУ К И И В ЫС Ш Е ГО О Б РА З О ВА Н И Я РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»

ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Кафедра автоматизации

О.Ю. Акимова

УПРАВЛЕНИЕ ДАННЫМИ

Лабораторный практикум

Рекомендовано редакционно-издательским советом университета

Москва 2020

УДК 004.6 А39

Р е ц е н з е н т канд. физ.-мат. наук, доц. В.И. Протасов (Московский авиационный

институт (национальный исследовательский университет)

Акимова О.Ю.

А39 Управление данными : лабор. практикум / О.Ю. Акимова. – М. : Издательский Дом НИТУ «МИСиС», 2020. – 53 с.

Цель данного пособия – ознакомить студентов с понятийными

итеоретическими основами относительно управления данными; помочь получить знания, навыки и умения применять методы управления данными в практической работе.

Практикум содержит описание 8 лабораторных работ по дисциплине «Управление данными», включающих в себя основы проектирования современных баз данных: создание и использование баз данных, программирование на языке структурированных запросов SQL, применение инструкций и методов Visual Basic for Applications (VBA) для решения задач.

Лабораторный практикум охватывает все разделы учебного курса. Описание каждой лабораторной работы содержит цель работы, теоретическую часть, порядок проведения работы, требования к отчету

иконтрольные вопросы.

Данный лабораторный практикум предназначен для магистров направления подготовки 15.04.04 «Автоматизация технологических процессов и производств».

УДК 004.6

О.Ю. Акимова, 2020

НИТУ «МИСиС», 2020

3

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее пособие призвано помочь приобрести новые знания в области информационных технологий и автоматизации, а также практические навыки управления данными; создания систем управления базами данных; использования методов программирования на языках SQL и VBA.

Описание каждой лабораторной работы содержит цель работы, краткую теоретическую справку, порядок выполнения работы, программы создания и моделирования, контрольные вопросы для самопроверки, требования к оформлению отчета.

Лабораторные работы выполняются на ЭВМ (персональном компьютере). Допуском к лабораторному занятию является владение теоретическим материалом работы. В течение занятия преподавателю предъявляются промежуточные результаты экспериментов. Отчет должен включать следующие разделы: название лабораторной работы, цель, порядок выполнения работы согласно групповым вариантам, задаваемым преподавателем, или вариантам, разработанным студентами самостоятельно, выводы. Защита лабораторной работы осуществляется индивидуально каждым студентом на основе его отчета и задания преподавателя.

4

Лабораторная работа №  1 СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ

Назначение любой системы управления базами данных (СУБД) – создание, ведение и обработка баз данных.

СУБД Access входит в стандартный набор прикладных программ пакета Microsoft Office.

Можно производить обмен данными между компонентами СУБД Access и другими приложениями Windows. Это могут быть рисунки, диаграммы и т.д. Поддерживается экспорт и импорт данных из текстовых файлов и электронных таблиц.

Компоненты базы данных: таблица – совокупность записей;

форма – специальный формат экрана, используемый для разных целей (ввода данных в таблицу и просмотра одной записи и др.);

запрос–инструментдляанализа,выбораиизмененияданных; отчет – средство для организации данных при выводе на печать и вместе с тем это способ вывода данных из базы на печать в том виде, в котором требуется пользователю (в виде справок об обучении, экзаменационных ведомостей, таблиц, объединенных

каким-либо признаком, и др.); макрос – набор из одной или более макрокоманд, выполня-

ющих определенные операции (открытие форм или печать отчетов и др.);

модуль – программа на языке Access Basic. Этапы проектирования базы данных.

1  Выделение информационных объектов предметной области. Для этого необходимо:

а)  на основе описания предметной области выявить документы и их реквизиты, подлежащие хранению в базе данных (БД); б)  определить функциональные зависимости между рекви-

зитами; в)  выбрать все зависимые реквизиты и указать для каж-

дого все его ключевые реквизиты, то есть те, от которых он зависит (один или несколько);

5

г)  сгруппировать реквизиты, зависимые от одинаковых ключевых реквизитов (полученные группы зависимых реквизитов вместе с их ключевыми реквизитами образуют информационные объекты). Для предметной области Учебный процесс информационными объектами могут быть Группа, Студент, Изучение, Преподаватель. Реквизиты: номер группы, количество студентов, название предмета, фамилия преподавателя и др.

2  Определение структуры БД. Связи двух информационных объектов могут характеризоваться групповыми отношениями, которые относятся к одному из следующих видов:

а)  одно-однозначные (1:1). Имеют место, когда каждому экземпляру первого объекта (А) соответствует только один экземпляр второго объекта (В) и, наоборот, каждому экземпляру второго объекта (В) соответствует только один экземпляр первого объекта (А). Пример: одному студенту может соответствовать только один номер в группе и, наоборот, каждому номеру соответствует только один студент;

б)  одно-многозначные (1:М), когда каждому экземпляру одного объекта (А) может соответствовать несколько экземпляров другого объекта (В), а каждому экземпляру второго объекта (В) – только один экземпляр первого объекта (А). Объект А – главный информационный объект, объект В – подчиненный информационный объект. Пример: Группа → Студент (в каждой группе есть много студентов, а один студент числится только в одной группе).

в)  много-многозначные (M:N), когда каждому экземпляру одного объекта (А) могут соответствовать несколько экземпляров второго объекта (В), а каждому экземпляру второго объекта (В) может соответствовать тоже несколько экземпляров первого объекта (А). Связь M:N можно преобразовать в связь 1:М через объ- ект-связку. Пример: Студент (М) → Изучение (N) через Успеваемость.

Связь каждой пары таблиц обеспечивается одинаковыми полями в них – ключом связи. Ключом связи всегда является уникальный ключ главной таблицы в связи. В подчиненной таблице он называется внешним ключом.

3  Работа с данными таблицы. Ввод и корректировка данных во взаимосвязанных таблицах.

6

Одним из инструментов работы с БД является фильтр. Например, чтобы получить записи, начинающиеся на букву S, в соответствующем поле нужно набрать Like «S*». Чтобы получить записи, не начинающиеся на букву S, в соответствующем поле нужно набрать Not «S*».

Выражения в фильтре могут состоять из точных значений, которые Access использует для сравнения в том виде, в котором они вводятся. Числа вводятся без ограничителей, например 250. Текст должен быть заключен в кавычки, например «Samsung». Даты ограничиваются символами #, например #10/01/2012#. Элементы выражения могут быть связаны операторами:

арифметическими: *, +, – , /, ^; сравнения: <, <=, >, >=, =, < >; логическими: And (И), Not (Нет), Or (Или);

Like – для использования логики замены в выражениях; In – для определения, содержится ли элемент данных

в списке значений;

Between … And … – для выбора значений из определенного интервала.

Для вывода данных на печать может быть использован отчет. В окне Конструктор отчетов находится пять областей:

заголовок отчета – все, что находится в этой области, выводится только один раз в начале отчета;

верхний колонтитул – все, что находится в этой области, выводится в верхней части каждой страницы;

область данных – содержит записи; нижний колонтитул – все, что находится в этой области,

выводится в нижней части каждой страницы; примечание отчета – все, что находится в этой области,

выводится только один раз в конце отчета.

Для того чтобы пронумеровать все записи в области данных отчета, необходимо щелкнуть по кнопке Свойства на панели инструментов. Ввести в ячейку Данные выражение =1. В ячейке свойства Сумма с накоплением выбрать значение Для всего.

Для того чтобы подсчитать общее количество записей, необходимо щелкнуть по кнопке Свойства на панели инструментов. Ввести в ячейку Свойства – Данные вычисляемого поля выражение Count(*).

7

Цель работы

Создание и использование базы данных. Выделение информационных объектов предметной области. Определение структуры БД. Работа с данными таблицы.

Порядок выполнения работы

1  ВАРИАНТ. СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БД «ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИФРОВЫХ ФОТОАППАРАТОВ»

Таблица  1 (Т1): Матрица.

Таблица  2 (Т2): Скорость съемки. Таблица  3 (Т3): Цифровые фотоаппараты.

Данныедлязаполнениятаблицможновзятьизтаблицы  1.1.

Таблица  1.1 – Данные для заполнения таблиц варианта  1

2  ВАРИАНТ. СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БД «ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ GPS-НАВИГАТОРОВ»

Таблица  1 (Т1): Особенности. Таблица  2 (Т2): Дисплей. Таблица  3 (Т3): GPS-навигаторы.

Данныедлязаполнениятаблицможновзятьизтаблицы  1.2.

Таблица  1.2 – Данные для заполнения таблиц варианта  2

8

Окончание таблицы  1.2

3  ВАРИАНТ. СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БД «ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СОТОВЫХ ТЕЛЕФОНОВ (СМАРТФОНОВ-КОММУНИКАТОРОВ)»

Таблица  1 (Т1): Цена. Таблица  2 (Т2): Фотокамера.

Таблица  3 (Т3): Сотовые телефоны.

Данные для заполнения таблиц можно взять из таблицы  1.3.

Таблица  1.3 – Данные для заполнения таблиц варианта  3

9

Окончание таблицы  1.3

4  ВАРИАНТ. СОЗДАНИЕ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БД «ТЕХ­ НИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 17-ДЮЙМОВЫХ ЖК-МОНИ­ ТОРОВ»

Таблица  1 (Т1): Яркость. Таблица  2 (Т2): Контрастность. Таблица  3 (Т3): ЖК-мониторы.

Данныедлязаполнениятаблицможновзятьизтаблицы  1.4.

Таблица  1.4 – Данные для заполнения таблиц варианта  4

Примечание. У всех полей в таблицах тип данных Текстовый, первое поле – Ключевое !!!

Далее выполните следующие действия. 1  Создание новой пустой БД.

2  Создание Т1 в режиме Конструктора.

10