Файл: В подобной ситуации я считаю актуальным создание программы для обучения основам синтаксиса и семантики языка.doc

Например, если студенческий ответ является правильным, но не оптимальным решением, система предлагает студенту найти оптимальный ответ, вынуждая студента более глубоко вникнуть в данную тему.

Если же ответ неверен, то студенту указывается место его ошибки. Для анализа неизвестных системе ответов существует их проверка на реальной БД, которая отображает способность системы к самообучению.

Графическое представление метода анализа SQL-запросов представлено на рис. 3


Студенту предлагается подумать еще

Информация о месте ошибки

да

нетт







Рисунок 3- Графическое представление метода анализа SQL-запросов
Логические выражения, которые для многих запросов содержатся в секции WHERE, имеют значительную избыточность эквивалентных форм представления. Например, выражение A v B л C может быть также записано как A v C л B или B л C v A. В связи с этим возникает задача провер­ки логических выражений на эквивалентность.

Два выражения могут считаться эквивалентными, если на любых наборах аргументов они дают одинаковые результаты.

В нашем случае, два логических выражения эк­вивалентны тогда и только тогда, когда их таблицы истинности (ТИ) совпадают.

ТИ для выражения из N пропозициональных слов будет иметь N столбцов и 2^N строк аргументов.

Для вычисления значений выражений на заданном наборе аргументов удобно использовать обратную польскую запись (ОПЗ), так как в ней операции не имеют приоритетов, и отсутствуют скобки.

Алгоритм расчета ТИ:

1. Выражение переводится в ОПЗ;

2. 
   Составляется матрица аргументов логиче­ской функции размерностью [2^N, N];
   
3. 
   Для очередной строки ТИ производится подстановка аргументов, содержащихся в данной строке, в выражение, записанное как ОПЗ;
   
4. 
   Рассчитанное значение функции записыва­ется в массив результатов.
   

---

В то же время, если пропозициональные слова в двух выражениях будут записаны в разном порядке, то и ТИ будут иметь разный вид.

Для удобства их сравнения можно отсортировать столбцы ТИ по именам пропозициональных слов, либо посчитать для каждой ТИ контрольную сумму.

---

2 Анализ предметной области

1.2.1 Предполагаемый подход

Для решения выбранной задачи автоматизации наиболее оптимальным и по сути единственным решением является использование WEB технологий.

WEB-технологии являются развитием классической архитектуры клиент – сервер, можно сказать, что любая WEB система построена по принципу клиент-сервер, где с помощью одного сверх тонкого клиента – WEB браузера, который обеспечивает удобный интерфейс взаимодействия с пользователем, можно подключиться ко многим серверам. Чтобы понять преимущества данной архитектуры, рассмотрим подробнее классическую клиент- серверную систему.

Несомненным преимуществом технологии "клиент-сервер" является приближенность данных к процессам вычисления. Все операции по манипулированию данными выполняются на сервере, что увеличивает быстродействие в десятки и сотни раз.

Технология клиент-сервер в отличие от файл-серверной дает пользователю большую безопасность, устойчивость, согласованность, масштабируемость, повышенную конфиденциальность и надежность обработки и хранения информации. Развитие систем с архитектурой клиент-сервер в немалой степени обязано проверенному факту: подключение к недорогим серверам недорогих клиентских ПК позволяет получить оптимальное соотношение цены и производительности.

Технология "клиент-сервер" разделяет информационную систему на два уровня: представления и хранения данных. Первый уровень - клиентские компьютеры с прикладными программами, с помощью которых пользователи обращаются по сети к базе данных. Второй уровень - сервер с размещенной на нем базой данных.

Архитектура «клиент-сервер» может быть как двухуровневой, так и трехуровневой, в том числе и применительно к WEB решению. Рассмотрим схему двух и трех уровневой архитектуры web решения.

В двухуровневой архитектуре разграничение функций между Web-браузером и Web-сервером является очень четким. Web-сервер предоставляет HTML-страницы, а браузер отображает эти страницы путем интерпретации тегов HTML.

В трехуровневой архитектуре клиентский уровень занимает браузер, на уровне сервера находится сервер БД, а на промежуточном уровне располагаются Web-сервер и программа расширения сервера. Такое архитектурное решение позволяет уменьшить сетевой трафик, делает компоненты взаимозаменяемыми и повышает уровень безопасности. Однако такая архитектура также затрудняет обработку транзакций БД ввиду природы протокола HTTP, не запоминающего состояния (этот протокол использует для передачи данных между браузером и сервером БД).

---

Браузер посылает Web-серверу запросы на доставку Web-страниц или данных. Web-сервер обслуживает заявки на Web-страницы, а запросы отправляет программе-расширению серверной части. Последняя принимает передаваемые ей запросы, преобразует их в форму, понятную серверу БД, и передает их серверу БД.

Затем сервер БД выполняет работу по обслуживанию запроса и возвращает результат программе-расширению серверной части. Наконец та преобразует результаты в формат, приемлемый для браузера, и передает их Web-серверу, а тот в свою очередь – браузеру.

Одной из главных причин использования программ-расширений серверной части на промежуточном уровне является возможность использовать стандарты, существующих для двух крайних уровней, путем осуществления трансляции между ними. Другие применения расширений серверной части состоят в поддержании соединений между БД с целью уменьшить трафик в сети и в поддержании резерва соединений между БД для уменьшения затрат ресурсов на открытие/закрытие БД. Расширения серверной части также поддерживают взаимозаменяемость в своих стандартных интерфейсах. Поэтому Web-серверы и серверы БД можно сравнительно легко заменять или наращивать.

Таким образом, трехуровневая архитектура клиент-сервер используемая при разработки информационной системы управления ИТ продуктом на базе WEB технологий, позволяет существенно упростить распределенные вычисления, делая их не только более надежными, но и более доступными. Наличие таких средств, как PHP, JavaScript, упрощает связь сервера приложений с клиентами, а объектно-ориентированные менеджеры транзакций обеспечивают согласованную работу сервера приложений с базами данных. В результате имеются все предпосылки для разработки сложной распределенной информационной системы, которые эффективно используют все преимущества современных WEB технологий.

В результате предстоящей автоматизации на базе WEB технологий произойдет изменение в процессе сборе и обработке информации, а также и при формировании отчетов. Часть информации, для занесения в базу данных будет вноситься через автоматический импорт, осуществляемый специализированными модулями системы. Импорт будет осуществлять как через промежуточные xml и csv файлы, так и сама система будет иметь возможность прямого обращения к базе имеющейся системе внутренней статистики. Часть данных будет, вводится ответственными исполнителями через специальный web интерфейс.

---

Все расчеты необходимых показателей будут автоматизированы. Отчеты также будут формироваться в окне браузера и возможность распечатывания. Web интерфейс обеспечит доступ к актуальным отчетам в режиме реального времени.

Система будет состоять из двух модулей – базы данных MySQL и приложения для взаимодействия с базой данных, реализованного на языке программирования PHP и c использованием HTML.

Рассмотрим основные функции, которые берет на себя система, с помощью диаграммы IDEF0.



Рисунок 4 - IDEF0 диаграмма предлагаемой схемы тестирующей системы «Построение SQL- запросов». Уровень 1
Работа с системой осуществляется через любой браузер. Для работы необходимо установить локальный сервер в локальной сети предприятия, где будет также расположена база данных. Доступ к базе осуществляется с помощью набора адреса в адресной строке браузера.

Структурная схема пакета представлена на рисунке 5.


Рисунок 5 - Структурная схема пакета приложения

В соответствии с представленной схемой, структурно пакет состоит из следующих модулей:

• 
  модуль Справочники ;
  
• 
  модуль Студенты;
  
• 
  модуль Задания;
  
• 
  модуль Отчеты.
  

Тестирующий и тестируемый регистрируются в системе (фамилия, имя отчество, и т.д.). Тестирующий заносит в систему реквизиты тестовых заданий (название, тематика, сложность, продолжительность выполнения, количество вопросов), вопросы и ответы на каждый вопрос ( правильные и неправильные). Тестируемый выбирает интересную для себя тематику и тестовое задание, которое он желает пройти. Ответы, на случайным образом выбранные вопросы, тестируемого сохраняются в базе данных.



Рисунок 6 - IDEF0 диаграмма предлагаемой схемы тестирующей системы «Построение SQL- операторов» . Уровень 1

1.2.2 Требования, предъявляемые к системе

Целью дипломного проекта является разработка анализатора запросов на SQL в учебных целях.

Для этого разрабатываемая система должна содержать следующую функциональность:

• 
  Проверка SQL запроса на функциональность;
  
• 
  Проверка запроса на правильность порядка слов;
  
• 
  Проверка запроса на правильность построения логических схем;
  
• 
  Учет выполненных заданий каждым пользователем;
  
• 
  Учет заданий, подготовленным администратором системы;
  
• 
  Управление пользователями.
  

---