Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Формирование баз данных. Учебно-методический комплекс для студентов очной и заочной форм обучения по направлению 071900 «Библиотечно-информационная де
.pdf
Системный анализ должен заканчиваться:
- подробным описанием информации об объектах предметной облас-
ти, которая требуется для решения конкретных задач и которая должна
храниться в БД,
- формулировкой конкретных задач, которые будут решаться с ис-
пользованием данной БД с кратким описанием алгоритмов их решения,
- описанием выходных документов, которые должны генерироваться
системе,
в
- описанием входных документов, которые служат основанием для
заполнения данными БД.
Объект – это нечто существующее и различимое, обладающее набором свойств. Отличие одного объекта от другого определяется конкретными значениями свойств. Объекты бывают материальные и идеальные.
Параметр – конкретное значение любого из свойств объекта.
Требования к отчету: итоги практической работы представить в
форме инфологической модели, выполненной в виде концептуальной схемы данных о предметной области, и сделать выводы.
Технология работы:
1. Задайте и опишите предметную область. Список предметных об-
ластей приведен в Приложении А.
2. Охарактеризуйте объекты предметной области.
3. Сформулируйте информационные потребности пользователей
разрабатываемой БД.
4. Опишите информационную составляющую БД (документы, ис-
точники фактографической информации, программный продукт, в котором
создается БД).
5. Выделите параметры каждого объекта.
Пример системного описания предметной области.
Разработка базы данных книг в библиотеке.
Система должна
предусматривать режимы ведения каталога, отражающего перечень областей знаний, по которым имеются книги в библиотеке. Внутри библиотеки области знаний в каталоге могут иметь уникальный внутренний номер и полное наименование. Каждая книга может
содержать сведения из нескольких областей знаний. Каждая книга в биб-
41
лиотеке может присутствовать в нескольких экземплярах. Каждая книга,
хранящаяся в библиотеке, характеризуется следующими параметрами:
уникальный шифр;
название;
фамилии авторов (могут отсутствовать);
место издания (город);
издательство;
год издания;
количество страниц;
стоимость книги;
количество экземпляров книги в библиотеке.
Книги могут иметь одинаковые названия
, но они различаются по
своему уникальному шифру (ISBN).
Каждая книга в библиотеке может присутствовать в нескольких эк-
земплярах. Каждый экземпляр имеет следующие характеристики:
уникальный инвентарный номер;
шифр книги, который совпадает с уникальным шифром из описа-
ния книг;
место размещения в библиотеке.
Необходимо предусмотреть следующие ограничения на информацию
системе:
в
книга может не иметь ни одного автора;
в библиотеке присутствуют книги, изданные начиная с 1960 по те-
кущий год;
каждая область знаний может содержать ссылки на множество
книг, но каждая книга может относиться к различным областям знаний.
С данной информационной системой должны работать следующие
группы пользователей:
библиотекари
;
читатели;
администрация библиотеки.
42
При работе с системой библиотекарь должен иметь возможность ре-
шать следующие задачи:
принимать новые книги и регистрировать их в библиотеке;
относить книги к одной или к нескольким областям знаний;
проводить каталогизацию книг, то есть назначать новые инвен-
тарные номера вновь принятым книгам и, помещая их на полки
библиотеки, запоминать место размещения каждого экземпляра;
проводить дополнительную каталогизацию, если поступило не-
сколько экземпляров книги, которая уже есть в библиотеке, при
этом информация о книге в предметный каталог не вносится, а
каждому новому экземпляру присваивается новый инвентарный
номер и для него определяется место на полке библиотеки.
проводить списание
старых и не пользующихся спросом книг.
Списывать можно только книги, ни один экземпляр которых не
находится у читателей. Списание проводится по специальному
акту списания, который утверждается администрацией библиотеки.
Читатель должен иметь возможность решать следующие задачи:
просматривать каталог, то есть перечень всех областей знаний,
книги по которым есть в библиотеке
;
по выбранной области знаний получить полный перечень книг,
которые числятся в библиотеке;
для выбранной книги получить инвентарный номер свободного
экземпляра книги или сообщение о том, что свободных экземпляров книги нет. В случае отсутствия свободных экземпляров
книги читатель должен иметь возможность узнать дату ближайшего предполагаемого возврата экземпляра
данной книги. Читатель не может узнать данные о том, у кого в настоящий момент
экземпляры данной книги находятся на руках (в целях обеспечения личной безопасности держателей требуемой книги);
для выбранного автора получить список книг, которые числятся в
библиотеке.
Администрация библиотеки должна иметь возможность получать
сведения о стоимости конкретной
книги, для того чтобы установить воз-
можность возмещения стоимости утерянной книги или возможность заме-
43
ны ее другой книгой; сведения о наиболее популярных книгах, то есть таких, все экземпляры которых находятся на руках у читателей.
Контрольные вопросы:
1. Дайте определение понятию «концептуальная модель».
2. Назовите разновидности объектов БД.
3. В чем состоит особенность предметной области?
4. Чем параметр отличается от атрибута?
Домашнее задание:
Оформить
де связного текста с указанием источников отбора информации.
проведенный системный анализ предметной области в ви-
Практическая работа № 4
Разработка ER-модели предметной области
фактографической базы данных
(2 часа)
Цель: выработать умения создания ER-модели предметной области с
использованием CASE-средства концептуального моделирования фактографических баз данных.
Задачи:
– познакомиться с CASE-средством концептуального моделирования
фактографических баз данных.
– создать ER-модель фактографической базы данных.
Учебные материалы: концептуальная модель предметной области,
CASE-средство ER-моделирования
.
Краткие теоретические сведения
Модель «сущность-связь» (англ. Entity-Relationshipmodel), или ERмодель, относится к классу семантических (концептуальных, инфологических) моделей предметной области. Моделирование предметной области
базируется на использовании графических диаграмм, включающих
небольшое число разнородных компонентов. Простота и наглядность
представления концептуальных схем баз данных в ER-модели привели к ее
широкому распространению в CASE-системах, поддерживающих
тизированное проектирование реляционных баз данных.
Основные преимущества ER-моделей:
наглядность;
возможность проектировать базы данных с большим количеством
объектов и атрибутов.
44
автома-
ER-модели реализованы во многих системах автоматизированного
проектирования баз данных.
Основными понятиями ER-модели являются сущность, связь и ат-
рибут.
Сущность – это реальный или представляемый объект, информация
о котором должна сохраняться и быть доступной. В диаграммах ERмодели сущность представляется в виде прямоугольника, содержащего
имя сущности. При этом имя сущности – это имя
типа, а не некоторого
конкретного экземпляра этого типа. Для большей выразительности и лучшего понимания имя сущности может сопровождаться примерами конкретных экземпляров этого типа.
Связь – это графически изображаемая ассоциация, устанавливаемая
между двумя типами сущностей. Как и сущность, связь – это типовое понятие, все экземпляры обоих связываемых типов сущностей подчиняются
устанавливаемым
правилам связывания. В любой связи выделяются два
конца, на каждом из которых указываются имя конца связи, степень конца
связи (сколько экземпляров данного типа сущности должно присутствовать в каждом экземпляре данного типа связи), обязательность связи (то
есть любой ли экземпляр данного типа сущности должен участвовать в некотором экземпляре данного
типа связи).
Связь между сущностями характеризуется:
типом связи (1:1, 1:N, N:М);
классом принадлежности. Класс может быть обязательным и не-
обязательным. Если каждый экземпляр сущности участвует в связи, то
класс принадлежности – обязательный, иначе – необязательный.
Связь типа один к одному означает, что один экземпляр первой сущ-
ности (левой) связан с одним экземпляром второй
сущности (правой).
Связь один к одному чаще всего свидетельствует о том, что на самом деле
мы имеем всего одну сущность, неправильно разделенную на две.
Связь типа один ко многим означает, что один экземпляр первой
сущности (левой) связан с несколькими экземплярами второй сущности
(правой). Это наиболее часто используемый тип связи. Левая
сущность (со
стороны «один») называется родительской, правая (со стороны «много») –
дочерней.
Связь типа много ко многим означает, что каждый экземпляр первой
сущности может быть связан с несколькими экземплярами второй сущно-
45
сти, и каждый экземпляр второй сущности может быть связан с несколькими экземплярами первой сущности. Тип связи много ко многим является
временным типом связи, допустимым на ранних этапах разработки модели. В дальнейшем этот тип связи должен быть заменен двумя связями типа
один ко многим путем создания промежуточной сущности.
Атрибутом
уточнения, идентификации, классификации, числовой характеристики или
выражения состояния сущности. Имена атрибутов заносятся в прямоугольник, изображающий сущность, под именем сущности и изображаются малыми буквами, возможно, с примерами.
Ключ сущности – это неизбыточный набор атрибутов, значения которых в совокупности являются уникальными для каждого
сущности. Неизбыточность заключается в том, что удаление любого атрибута из ключа нарушает его уникальность.
Сущность может иметь несколько различных ключей. Ключевые атрибуты изображаются на диаграмме подчеркиванием.
Задание: создать ER-модель фактографической базы данных.
Требования к отчету: итоги практической работы представить в ви-
де разработанной ER-модели фактографической базы данных
выводы в тетради.
сущности является любая деталь, которая служит для
экземпляра
и сделать
Технология работы:
1. Изучить инструкцию по работе с CASE-средством ER-
моделирования баз данных.
2. На основе разработанной концептуальной модели создать ER-
модель фактографической базы данных.
Пример ER-модели фактографической базы данных
«Кинофильмы»
Рассмотрим три множества сущностей: Movies («кинофильмы»),
Stars («актеры») и Studios («киностудии»).
Множество «Фильмы» обладает четырьмя атрибутами: «название»,
«год производства», «продолжительность», «жанр».
Два других множества сущностей содержат по паре однотипных атрибутов – «имя» или «название» и «адрес».
46
Две связи:
1) «актеры-участники» – это связь, соединяющая каждую сущность
«кинофильм» с сущностями «актеры», принимавшими участие в съемках
фильма;
2) связь «владелец» соединяет каждую сущность «кинофильм» с
сущностью «студия», которая выпустила фильм и владеет правами на него.
Стрелка указывает, что фильм является собственностью одной и только
одной студии.
Рис. 5. Диаграмма сущностей и связей для базы данных
Контрольные вопросы:
1. Назовите популярные CASE-средства ER-моделирования факто-
графической базы данных.
2. Какие сложности возникли при создании ER-модели фактографи-
ческой базы данных?
3. Перечислите составные части ER-модели базы данных.
Практическая работа № 5
Создание фактографической базы данных в Microsoft Access
Цель:
научиться разрабатывать фактографическую базу данных.
Задачи:
- сформировать умения по созданию таблиц БД в Microsoft Access;
«Кинофильмы»
(6 часов)
- выработать умения создания схемы данных фактографической БД.
47
Учебные материалы: СУБД Microsoft Access, ER-модель предметной
области.
Краткие теоретические сведения
База данных в MS Access – это совокупность таблиц, форм, отчетов,
запросов, модулей и макросов, запоминающаяся в одном файле, имеющем
расширение (. mdb).
В MS Access выделяются типы полей (данных), представленные в
таблице 4.
Таблица 4 – Типы полей (данных) в MS Access
Типы данных Содержание поля Размер
Текстовый Текст или числа, не тре-
бующие проведения расчетов (номера телефонов,
коды и т. п.)
Поле Мемо Длинный текст или ком-
бинация текста и чисел
Числовой Числовые данные, ис-
пользуемые для проведения расчетов
Дата / время Даты и время, относя-
щиеся к годам с 100 по
9999 включительно
Денежный Специальный формат для
представления числовых
данных. Точность до 15
знаков в целой и 4 знаков
в дробной части
Максимальное число
символов – 255
До 65 535 символов
1, 2, 4 или 8 байт
8 байт
8 байт
Счетчик Уникальные последова-
тельно возрастающие (на
1) или случайные числа,
автоматически вводящиеся при добавлении
каждой новой записи в
таблицу
Логический Поля, которые могут со-
держать одно из двух
возможных значений
(True / False, Да / Нет)
48
4 байта
1 бит
Окончание табл.4
Типы данных Содержание поля Размер
Поле объекта OLE Объект, связанный или
внедренный в таблицу
Microsoft Access
Гиперссылка Строка, состоящая из
букв и цифр и представляющая адрес гиперссылки
До 1 Гбайта (ограничивается объемом диска)
Может содержать до
3х2048 символов
Каждая реляционная таблица имеет ключ. По ключу система автоматически выполняет индексирование и проверяет уникальность значений
ключа при вводе новых записей или их корректировке.
Свойство «Индексированное поле» определяет, нужно ли создавать
индекс по этому полю. Индекс ускоряет выполнение запросов, в которых
используются индексированные поля, операции сортировки и группировки.
Особенностью
создания многотабличной базы данных является разработка схемы данных, то есть установление связей между таблицами БД
и обеспечение целостности данных. В Access используются два вида связи:
один к одному (если связь устанавливается между ключевыми по-
лями двух таблиц);
один ко многим (если связь устанавливается между ключевым и
неключевым полем двух
таблиц).
Обеспечение целостности данных в БД – это выполнение для
взаимосвязанных таблиц следующих условий корректировки базы данных:
в подчиненную таблицу не может быть добавлена запись, для ко-
торой не существует в главной таблице ключа связи;
в главной таблице нельзя удалить запись, если не удалены связан-
ные с ней записи
в подчиненной таблице;
изменение значений ключа связи главной таблицы должно приво-
дить к изменению соответствующих значений в записях подчиненной таблицы.
Задание: создать многотабличную БД в СУБД Microsoft Access.
Требования к отчету: итоги практической работы представить в ви-
де автоматизированной базы данных в СУБД Microsoft Access.
49
Технология работы:
1. Изучите ER-модель предметной области.
2. Создайте новую БД.
3. Разработайте таблицы БД в режиме Конструктор.
4. Определите поля создаваемых таблиц. Определите типы данных.
5. Задайте первичные ключи к БД.
6. Сохраните БД.
7. Разработайте схему данных в БД.
8. Установите связи между таблицами в БД.
9. Введите записи
в таблицы.
Пример создания фактографической базы данных.
Цель: создать базу данных «Пресс-служба».
1. Создаем таблицы в режиме Конструктор. В базе данных 3 табли-
цы. Определяем поля и типы полей, задаем ключи. Сохраняем базу данных.
Тип поля (данных)
Первичный
ключ
Наименование поля
Рис. 6. Создание таблицы
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]