Файл: Методические указания к курсовому проектированию 230201, 230400 СанктПетербург 2012.doc

Сущности могут быть связаны между собой. Подобная связь осуществляется через связь экземпляров одной сущности с экземплярами другой сущности. Таким образом, связь является средством представления отношений между сущностями. В большинстве случаев, при проектировании базы данных, используются бинарные связи, когда в отношении участвуют две сущности. При этом, бинарные связи можно разделить на несколько видов:

• 
  «один к одному» (1:1) – каждому элементу из первого множества соответствует только один элемент из второго множества, и наоборот;
  
• 
  «один ко многим» (1:М) – одному элементу из первого множества может соответствовать несколько элементов из второго множества, но в обратном направлении, элементу из второго множества соответствует лишь одно значение из первого множества
  
• 
  «многие ко многим» (M:M) – нескольким элементам из первого множества может соответствовать несколько элементов из второго множества, и наоборот.
  

Как правило, семантическая модель предметной области изображается в виде диаграммы, на которой сущность отображается в виде прямоугольника, атрибуты в виде овалов, а связи – ромбов.

Рассмотрим пример. Анализ предметной области разрабатываемой базы данных для распространителя газетной продукции позволили выделить объекты – газеты, типография, почтовые отделения, которым были поставлены сущности:

• 
  Газеты;
  
• 
  Типографии;
  
• 
  Почтовые отделения.
  

Сущность «Газеты» имеет следующие атрибуты (характеристики): шифр, название, количество газет данного наименования, ФИО редактора, номер типографии, где печатается.

Сущность «Типографии» имеет такие атрибуты: номер, адрес, количество газет данного наименования, печатающихся в данной типографии и ее статус: закрыта они или открыта.

Сущность «Почтовые отделения» характеризуется номером, адресом, названием поступающих на каждое отделение газет и их количеством.

Атрибуты «Шифр» сущности «Газеты», «Номер» сущности «Типография и «Номер» сущности «Почтовые отделения» является ключевыми, то есть их значения уникальны, не повторяются, что определяет уникальность (неповторимость) экземпляров сущности.

Анализ значений атрибутов показывает, что в данной модели имеется два типа значений атрибутов -текстовые (Название, Адрес, и т.д.) и числовые (Количество экземпляров, и т.д.).

Отношения определяют связи между сущностями. Типография «печатает» разные газеты, а каждая газета «печатается» только в одной типографии. Имеем бинарное отношение «Типография»-«Газета» - «один-ко-многим» (1:M). «Газета» и «Почтовое отделение» связаны другим отношением: газета «отправляется» в разные «почтовые отделения», а почтовые отделения «получают» разные газеты. Это бинарное отношение «многие-ко-многим» (M:M).

---

ER-диаграмма будет выглядеть следующим образом (Рисунок 1):


Рисунок 1 – ER-диаграмма модели базы данных

Раздел, раскрывающий датологическое проектирование, включает краткую характеристику СУБД, описание модели (схемы) данных, характеристику основных объектов СУБД - таблиц, форм, запросов, отчетов,

Инфологическое моделирование проводится без ориентации на конкретную СУБД, поэтому на следующем этапе создания базы данных – даталогическом проектировании, необходимо определиться с выбором конкретных программных средств для реализации поставленной задачи и преобразовать инфологическую модель в даталогическую.

Даталогическая модель включает в себя допустимые форматы данных, команд и состав операций, выполняемых над ними.

На этом этапе выбирается какая-либо модель данных – иерархическая, сетевая, реляционная или гибридная. Каждая модель имеет свои свойства и особенности, поэтому к ее выбору следует подойти основательно, потому что от этого зависит дальнейшая реализация базы данных.

Иерархическая модель представляет данные в иерархическом порядке, она направлена на описание объектов, находящихся между собой в отношении подчинения.

Сетевая модель данных позволяет описать более сложные отношения, в которых присутствуют не только иерархические, но и одноуровневые зависимости. Она сложна в реализации и работе с данными.

Наконец, реляционная модель данных является самой распространенной, универсальной и простой в моделировании. Данные представлены в виде таблиц, которые, в свою очередь, состоят из строк и столбцов. Соответственно, каждая строка таблицы – это информация о конкретном объекте, каждый столбец представляет свойства этого объекта.

Реляционную модель чаще всего и выбирают для проектирования баз данных. Для работы с реляционной моделью базы данных используют программное средство Microsoft Office Access– реляционную СУБД, имеющую широкий спектр функций, включающий связанные запросы, связь с внешними таблицами и базами данных.

Благодаря пользовательскому интерфейсу Microsoft Office Access и интерактивным возможностям, не требующим глубоких знаний базы данных, приложение позволяет с легкостью отслеживать данные и составлять отчеты. Кроме того, приложение поддерживает интеграцию с другими программными средствами пакета Microsoft Office, что также является большим преимуществом.

---

Основными объектами любой создаваемой базы данных являются: таблицы, запросы, формы и отчеты. Создание таблиц, определение их полей, типов данных и их свойств, а также связей между таблицами определяет структуру разрабатываемой базы данных, ее схему или, как говорят, даталогическую (логическую) модель данных.

При переходе от инфологической модели к даталогической, необходимо уделить особое внимание бинарным связям «многие ко многим». В СУБД Access невозможно напрямую реализовать такую связь, поэтому необходимо ввести дополнительную таблицу, которая будет выражать требуемое отношение.

Так в рассмотренном выше примере по разработке инфологической модели необходимо решить проблему отношения «многие ко многим», поскольку в одном почтовом отделении может быть несколько наименований газет, и в тоже время одна и та же газета может находиться в нескольких отделениях сразу. Решением станет введение дополнительной таблицы, и связь «многие-ко-многим» заменяется на связи «один-ко-многим» и «многие-к-одному». Датологическая модель представлена на рисунке 2.

Далее необходимо описать разработанные объекты базы данных и привести их «скриншоты».

Например, на рисунках 3 и 4, соответственно, представлена таблица «Газета» в режиме Конструктора и в режиме Таблица.

Можно не представлять таблицу «Газета» в режиме Конструктора, а описать свойства отдельных полей этой таблицы иначе, указав в отдельной таблице значения наиболее употребимых свойств таблицы «Газета» (рисунок 5)

Для ввода данных в таблицы используют такой объект СУБД как формы. Существуют разные виды форм: в столбец, ленточная, табличная. Если форма в столбец позволяет отобразить на экране только одну запись (одну строку) таблицы, то ленточная и табличная – группу записей.



Рисунок 2 – Схема данных


Рисунок 3 – Таблица «Газета» в режиме Конструктора

Рисунок 4 – Таблица «Газета» в режиме Таблица

Название поля	Характеристика поля	Тип данных	Размер данных	Индексирование поля
Шифр	Ключевое поле	Числовой	Длинное целое	Да
Название	Название газеты	Текстовый	70	Нет
Цена	Цена 1 экземпляра	Числовой	Байт	Нет
ФИО Редактора	ФИО редактора газеты	Текстовый	40	Нет
№ Типографии	Номер типографии	Текстовый	Байт	Нет
Количество экземпляров	Количество выпущенных экземпляров газеты	Числовой	Целое	Нет

---

Рисунок 5 – Характеристика полей таблицы «Газета»
Разделенная форма позволяет водить данные в таблицу и отслеживать вносимые изменения в реальном времени. Пример такой формы приведен на рисунке 6.


Рисунок 6 – Форма для ввода данных в таблицу Газета
Для получения данных из базы необходимо использовать специальные объекты СУБД – запросы. Запрос — это набор инструкций, который можно использовать для обработки данных. Чтобы эти инструкции были выполнены, запрос следует запустить.

Запрос не только возвращает результаты, которые можно сортировать, группировать и фильтровать. С помощью запроса можно также создавать, копировать, удалять и изменять данные.

Наиболее часто используют запрос на выборку, который возвращает данные из одной или нескольких таблиц, а также результаты, которые при желании пользователь может изменить. При помощи такого запроса можно также передавать данные в другие объекты базы данных. После создания запроса на выборку его можно использовать по мере необходимости.

Можно использовать запрос на выборку, чтобы сгруппировать записи для вычисления сумм, средних значений, пересчета и других действий.

Запрос может получать данные из одной или нескольких таблиц, из существующих запросов или из комбинаций таблиц и запросов. Таблицы или запросы, используемые для получения данных, называются источниками записей.

Чаще всего запрос создается в режиме Конструктора, в котором открывается специальный бланк запроса, состоящий из 2-х областей:

• 
  в верхней размещается структура таблиц, к которым адресован запрос,
  
• 
  в нижней – столбцы результирующей таблицы, которая будет сформирована в результате выполнения запроса; один столбец – одно поле результирующей таблицы
  

Строки Поле и Имя таблицы содержат списки, которые позволяют определить нужное поле. Их элементы соответствуют размещенной вверху схеме, поэтому пользователь добавляет в запрос новые поля.

Контекстное меню, связанное с бланком запроса позволяет скрывать или показывать строки “Имя таблицы” и “Групповые операции”, а также добавлять в верхнюю часть бланка таблицы, необходимые для построения запроса.

Строки Сортировка, Вывод на экран, Условие отбора служат для формирования структуры запроса и его оформления.

Сначала с помощью контекстного меню в верхней половине бланка запроса открываются те таблицы

---

, к которым обращен запрос. Если пользователь составляет запрос на основе нескольких таблиц, то между ними необходимо объявить отношение, связывая поля таблиц друг с другом, иначе результат запроса может быть некорректным.

Затем поля, которые должны войти в результирующую таблицу перемещают в нижнюю часть бланка и формируют структуру запроса - определяют условие отбора, порядок сортировки,создают вычисляемые поля для вычисления суммы, среднего значения, пересчета и других действий с данными, либоизменяют структуру запроса.

Так в рассмотренном ранее примере запрос на выдачу ФИО редактора газеты, которая печатается в заданной типографии самым большим тиражом, формируется в режиме Конструктора как запрос на выборку с параметром, когда критерии в условие запроса вводятся в процессе диалога пользователя с базой данных. (рисунки 7 и 8).


Рисунок 7- Запрос на выдачу фамилии редактора газеты с наибольшим тиражом



Рисунок 8 - Результат выполнения запроса

Есть еще один объект базы данных – отчеты. Отчеты похожи на формы, но имеют другое функциональное назначение – обеспечивают форматированный вывод на печатающее устройство.

При их создании можно использовать Мастер отчетов, по которому выбирают базовые таблицы и запросы, на которых базируется отчет, выбирают поля, используемые в отчете, выбирают поля группировки, поля и методы сортировки, форму печатного макета и стиль оформления.

Структура отчета отличается от структуры формы количеством разделов – используют еще нижний и верхний колонтитулы.

Редактирование структуры отчета выполняется в режиме Конструктора. Приемы редактирования те же, что и для форм. Элементы управления выполняют здесь функции элементов оформления.

Особенности отчетов – вставка в область верхнего и нижнего колонтитулов текущего номера страницы и полного количества страниц.

Отчеты позволяют вывести на экран или на печать наиболее общую информацию из базы данных. На рисунке 9 представлен отчет о работе типографий.



Рисунок 9 - Отчет о работе типографий
Выводы курсовой работы должны отражать процесс работы студента над исследованием. В выводах необходимо перечислить, что сделано и какие результаты получены.

---