Файл: Лабораторная работа по дисциплине Системы управления базами данных (1ая часть).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 24
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Учебный Центр Информационных Технологий «Информатика»
Лабораторная работа
по дисциплине «Системы управления базами данных (1ая часть)»
Направление подготовки: 230105 - «Программное обеспечение вычислительной техники
и автоматизированных систем»
Выполнил слушатель: Гусарова Анастасия Артуровна
Вариант: 6
Дата сдачи: 29.04.2023
Преподаватель: Юшков Владислав Сергеевич
Новосибирск, 2023г.
СОДЕРЖАНИЕ
Задание
Введение
Инфологическое проектирование
Создание диаграммы «сущность-связь»
ЗАДАНИЕ
Вариант 6
Знакомство со средой разработки. Создание ER-диаграмм. Среда PostgreSQL.
Создание и редактирование базы данных.
База данных авиастроительного предприятия
Структурно предприятие разбито на цеха, которые в свою очередь подразделяются на участки. Выпускаемые изделия предприятия - самолеты (гражданские, транспортные, военные), планеры, вертолеты, дельтапланы, ракеты (артиллерийские, авиационные, военно-морские), прочие изделия. Каждая категория изделий имеет специфические, присущие только ей атрибуты. Например, для самолетов это число двигателей, для ракеты - мощность заряда и т.п. По каждой категории изделий может собираться несколько видов изделий. Каждой категории инженерно-технического персонала (инженеры, технологи, техники) и рабочих (сборщики, токари, слесари, сварщики и пр.) также свойственны характерные только для этой группы атрибуты. Рабочие объединяется в бригады, которыми руководят бригадиры. Бригадиры выбираются из числа рабочих, мастера, начальники, участков и цехов назначаются из числа инженерно-технического персонала.
Каждое изделие собирается в своем цехе (в цехе может собираться несколько видов изделий) и в процессе изготовления проходит определенный цикл работ
, перемещаясь с одного участка на другой. Все работы по сборке конкретного изделия на определенном участке выполняет одна бригада рабочих, при этом на участке может работать несколько бригад. Возглавляет работу на участке начальник участка, в подчинении которого находится насколько мастеров. Различные изделия могут проходить одни и те же циклы работ на одних и тех же участках цеха. Собранное изделие проходит серию испытаний в испытательных лабораториях (полигонах). Испытательные лаборатории могут обслуживать несколько цехов, в свою очередь цеха пользуются, возможно, несколькими испытательными лабораториями. Испытания проводятся испытателями на оборудовании испытательной лаборатории, при этом при испытании конкретного изделия в лаборатории могут быть задействованы различные виды оборудования. Ведется учет движения кадров и учет выпускаемой продукции.
База данных должна обеспечить решение следующих задач пользователей:
1. Получить перечень видов изделий отдельной категории и в целом, собираемых указанным цехом, предприятием
2. Получить число и перечень изделий отдельной категории и в целом, собранных указанным цехом, участком, предприятием в целом за определенный отрезок времени.
3. Получить данные с кадровом составе цеха, предприятия в целом и по указанным категориям инженерно-технического персонала и рабочих.
4. Получить число и перечень участков указанного цеха, предприятия в целом и их начальников.
5. Получить перечень работ, которые проходит указанное изделие.
6. Получить состав бригад указанного участка, цеха.
7. Получать список мастеров указанного участка, цеха.
8. Получить перечень изделий отдельной категории и в целом, собираемых в настоящий момент указанным участком, цехом, предприятием.
9 Получить состав бригад, участвующих в сборке указанного изделия.
10. Получить перечень испытательных лабораторий, участвующих в испытаниях некоторого конкретного изделия.
11. Получить перечень изделий отдельной категории и в целом, проходивших испытание в указанной лаборатории за определенный период.
12. Получить список испытателей, участвующих в испытаниях указанного изделия, изделий отдельной категории и в целом в некоторой лаборатории за определенный период.
13. Получить состав оборудования
, использовавшегося при испытании указанного изделия, изделий отдельной категории и в целом в некоторой лаборатории за определенный период.
14. Получить число и перечень изделий отдельной категории и в целом, собираемых указанным цехом, участком, предприятием в целом в настоящее время.
ВВЕДЕНИЕ
SQL (structured query language) - язык структурированных запросов, который позволяет работать с данными (найти, изменить, удалить или создать) в реляционной базе данных (БД).
Реляционные БД - база данных которая представляет собой набор отношений.
СУБД - система управления БД, программа с помощью которой можно создавать, наполнять и просматривать БД .
ER диаграммы (Entity-Relationship model) - показывает структуру и связи таблиц в БД. Помогает в написании SQL запросов.
В таблице есть: Столбцы (поля), Строки (записи), Ячейки (значение поля).
Ограничения поля (constraint): PK (primary key) - первичный ключ, FK (foreign key) - внешний ключ,
Ключ это - это атрибут столбца таблицы, который используется для идентификации строки или записи в наборе строк.
Тип данных поля - это свойство, которое определяет, какие данные могут храниться в этом поле.
Базы данных могут содержать таблицы, которые связаны между собой различными связями. Связь (relationship) представляет ассоциацию между сущностями разных типов.
один-ко-многим
один-к-одному
многие-ко-многим
Первым этапом и самым главным этапом в процессе проектирования и создания базы данных, является разработка инфологической модели. Цель инфологического моделирования – обеспечение наиболее естественных для человека способов сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в создаваемой базе данных.
Проектирование базы данных начинается с анализа предметной области. В любой предметной области можно выделить некие объекты, которые играют основную роль, а можно выделить объекты, которые служат лишь для дополнительных характеристик основных объектов или характеризуют связи между основными объектами.
Сущностью принято называть некий типичный объект предметной области, который обязательно обладает некими свойствами (атрибутами), среди которых можно выделить один атрибут, однозначно идентифицирующий каждый экземпляр объекта.
Ключ сущности – атрибут или набор атрибутов, который полностью идентифицирует экземпляр.
Исходя из описания предметной области, определяем сущности и их атрибуты, а также ключевые атрибуты.
Что такое PostgreSQL
PostgreSQL (произносится как post-gress-QL ) – это система управления реляционными базами данных (СУБД) с открытым исходным кодом, разработанная всемирной командой добровольцев. PostgreSQL не контролируется какой-либо корпорацией или другим частным лицом.
PostgreSQL поддерживает четыре стандартных процедурных языка, которые позволяют пользователям писать свой собственный код на любом из языков, и он может выполняться сервером базы данных PostgreSQL. Эти процедурные языки – PL / pgSQL, PL / Tcl, PL / Perl и PL / Python. Кроме того, поддерживаются и другие нестандартные процедурные языки, такие как PL / PHP, PL / V8, PL / Ruby, PL / Java и т. Д.
Ключевые особенности PostgreSQL
PostgreSQL работает во всех основных операционных системах, включая Linux, UNIX (AIX, BSD, HP-UX, SGI IRIX, Mac OS X, Solaris, Tru64) и Windows. Он поддерживает текст, изображения, звуки и видео, а также включает программные интерфейсы для C / C ++, Java, Perl, Python, Ruby, Tcl и Open Database Connectivity (ODBC).
PostgreSQL поддерживает большую часть стандарта SQL и предлагает множество современных функций, включая следующие:
Сложные SQL-запросы
Подвыборки SQL
Внешние ключи
Спусковой крючок
Просмотры
операции
Мультиверсионный параллельный контроль (MVCC)
Потоковая репликация (по состоянию на 9.0)
Горячий резерв (по состоянию на 9.0)
Вы можете проверить официальную документацию PostgreSQL, чтобы понять вышеупомянутые функции. PostgreSQL может быть расширен пользователем многими способами. Например, добавив новый –
Типы данных
функции
операторы
Агрегатные функции
Индексные методы
ER диаграмма
Все таблицы, использованные при проектировании, находится в третьей нормальной форме, т.к. у них существует единственно возможный ключ. Таким образом можно гарантировать непротиворечивость и целостность данных.
Нормализация отношений с приведением к (3NF)
Третья нормальная форма (3NF) - это подход к разработке схемы базы данных для реляционных баз данных, который использует принципы нормализации для уменьшения дублирования данных, предотвращения аномалий данных, обеспечения ссылочной целостности и упрощения управления данными.
Первичным ключом называют такой ключ, от которого функционально полно зависят все атрибуты. Если имеются атрибуты, которые не входят ни в один ключ, то они называются не ключевыми. Подмножество атрибутов, от которого функционально полно зависят другие отношения, называется возможным ключом отношения.
Для гарантирования непротиворечивости и целостности данных необходимо провести нормализацию отношений. Существуют следующие правила (NF − нормальные формы):
-
Отношение находится в первой нормальной форме, если на пересечении каждой строки с каждым столбцом находится только элементарное значение атрибута; -
Отношение находится во второй нормальной форме, если оно находится в первой нормальной форме, и отсутствуют неполные функциональные зависимости атрибутов от первичного ключа; -
Отношение находится в третьей нормальной форме, если оно в первой и во второй формах и отсутствуют транзитивные зависимости;
Защита
Какие существуют типы связи между сущностями и в чем их отличия?
один-ко-многим - означает, что каждому экземпляру сущности А может соответствовать несколько экземпляров сущности В, а каждому экземпляру сущности В может соответствовать только один экземпляр сущности А.
один-к-одному - означает, что каждому экземпляру сущности А может соответствовать только один экземпляр сущности В, а каждому экземпляру сущности В может соответствовать только один экземпляр сущности А
многие-ко-многим - означает, что каждому экземпляру сущности А может соответствовать несколько экземпляров сущности В, а каждому экземпляру сущности В может соответствовать несколько экземпляров сущности А.