Файл: Курсовая работа по дисциплине Базы данных студента очной формы обучения.docx
Добавлен: 11.12.2023
Просмотров: 132
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
БД. Определим сущности системы, согласно системному анализу нашей предметной области.
Исходя из описанных выше данных, получаем следующие сущности:
Информационная модель создается без ориентации на какую-либо конкретную СУБД и модель данных. Созданная мною модель представлена на рисунке 1.
Рисунок 1. Информационная модель
Даталогическое проектирование БД. На основе созданной информационной модели БД, создадим логическую нормализованную модель данных. Другими словами, определим все информационные единицы базы данных и связи между ними, задали им имена, типы и другие требуемые характеристики (рис. 2):
Рисунок 2. Логическая модель
В данном параграфе мы постараемся обосновать выбор СУБД и инструментальных средств для создания ПО.
Выбор СУБД. На сегодняшний день СУБД PostgreSQL является одной из самых известных, надежных и быстрых из всего семейства существующих СУБД.
Почему именно она? Одной из причин являются правила ее распространения - за нее не надо платить деньги и распространяется она вместе со своими исходными текстами.
PostgreSQL – на сегодняшний день самая продвинутая система управления базами данных, ориентир которой направлен на расширяемость и соответствие стандартам. История PostgreSQL начинается в далеком 1986 году, когда Майкл Стоунбрейкер [23] и его студенты разрабатывали новую СУБД. С 1986 до 1994 в синтаксис ввели процедуры, правила, типа пользователей и другие компоненты. Но в 1995 году разработка разделилась – студенты стали разрабатывать новую версию СУБД, названную Postgres, затем Postgres95. После того как разработчики покинули пределы университета, наработки были переданы команде энтузиастов, благодаря которым и появилось название PostgreSQL. Основное и самое важное отличие PostgreSQL от остальных систем управления базами данных – объектно-ориентированный функционал. СУБД легко справляется с одновременной обработкой сразу нескольких заданий.
Достоинства PostgreSQL:
1. Полная совместимость с SQL;
2. Объектно-ориентированный принцип.
Недостатки PostgreSQL:
1. Сложность разработки;
2. Низкая скорость чтения данных.
По словам создателей, именно эти пункты дали возможность достичь высокого быстродействия. Их реализация существенно снижает скорость сервера. Эти возможности не являются критичными при создании web-приложений, что в сочетании с высоким быстродействием и малой ценой позволило серверу приобрести большую популярность.
Выбор инструментальных средств для создания ПО. Для разработки web-сайта были проанализированы следующие средства, языки и технологии.
Программные средства используемые при разработке системы:
- операционная система семейства Windows;
- XAMPP для установки локального (виртуального) сервера на персональный компьютер;
- PgAdmin для администрирования СУБД PostgreSQL;
- Web-сервер Apache отвечающий за прием и обработку HTTP запросов;
- СУБД PostgreSQL.
Языки программирования используемые при разработке успеваемости студентов:
- HTML для создания web-страниц;
- CSS для управления стилями web-страниц;
- SQL для взаимодействия с БД;
- PHP для создания динамических web-страниц;
- JavaScript для придания интерактивности web-страницам;
-Библиотека jQuery для упрощения и ускорение JavaScript кода;
-Фреймворк Bootstrap.
Перечисленные компоненты отлично взаимодействуют между собой, что позволяет решить любой сложности задачи, при этом затратив не так уж много времени и усилий для реализации.
«PHP» – скриптовый язык программирования общего назначения, интенсивно применяемый для разработки веб-приложений. В настоящее время поддерживается подавляющим большинством хостинг-провайдеров и является одним из лидеров среди языков программирования, применяющихся для создания динамических веб-сайтов. Преимуществом «PHP» является предоставление веб-разработчикам возможности быстрого создания динамически генерируемых веб-страниц с использованием базы данных. Еще одно не менее важное преимущество языка «PHP» перед другими языками, заключается в возможности создания «HTML» документов с внедренными командами «PHP».
«HTML» (от англ. «HyperTextMarkupLanguage» — «язык разметки гипертекста») — стандартный язык разметки документов в сети Интернет. Большинство веб-страниц создаются при помощи языка «HTML». Язык «HTML» интерпретируется браузерами и отображается в виде документа, в удобной для пользователя форме.
«CSS» («CascadingStyleSheets» — каскадные таблицы стилей) — формальный язык описания внешнего вида документа, написанного с использованием языка разметки, преимущественно, используется как средство описания, оформления внешнего вида веб-страниц. «CSS» используется создателями веб-сайтов для задания цветов, шрифтов, расположения отдельных блоков и других аспектов представления внешнего вида программному продукту. При разработке текущего программного продукта следует уделить большое внимание внешнему виду веб-станиц. Следовательно, язык «CSS» при разработке программного продукта необходим.
«JavaScript» – прототипно-ориентированный скриптовый язык программирования. «JavaScript» обычно используется как встраиваемый язык для программного доступа к объектам приложений. Наиболее широкое применение находит в браузерах как язык сценариев для придания интерактивности веб-страницам. «JavaScript» позволяет создавать полностью динамические веб-сайты с красивым интерфейсом, но существует один недостаток – объемность кода, что не слишком хорошо для программного продукта. Поэтому при разработке данного веб-сайта, «JavaScript» уместно использовать лишь для создания некоторых динамических объектов.
«jQuery» – это JavaScript-библиотека, фокусирующаяся на взаимодействии JavaScript, HTML и CSS. Изучение JavaScript всегда было затрудненным для разработчиков и их недовольстве постепенно росло, но нашлись те, кто начали разрабатывать библиотеки JavaScript, которые в настоящее время называют JavaScriptфреймворками. Библиотеки такого типа упрощают использование языка JavaScript, как для новичков, так и для опытных разработчиков за счет простых в применении функций, которые облегчают решение часто встречающихся задач. Эффективность библиотек становится особенно заметной при работе с асинхронным JavaScript, поскольку решение соответствующих задач с применением непосредственно JavaScript оказывается более сложным. Библиотеки JavaScript предоставляют упрощенный синтаксис для решения типовых задач, что позволяет сократить сроки разработки и ускорить процесс обучения новичков. Кроме того, они частично упрощают написание сценариев JavaScript, не зависящих от типа браузера, беря на себя всю работу по проверке совместимости с помощью собственных встроенных средств, что обеспечивает огромную экономию времени на этапе написания программного кода.
«Bootstrap» — самый популярный на сегодняшний день HTML, CSS и JavaScriptфреймворк для верстки адаптивных, кроссбраузерных, веб-страниц и веб-проектов. Данный инструмент помогает при верстке страниц, упрощает и ускоряет ее.
Проанализировав все вышеперечисленные средства, изучив их достоинства и недостатки, мы убедились, что для разработки данной информационной системы, они считаются наиболее подходящими.
Проектирование пользовательского интерфейса. Проектирование пользовательского интерфейса является важной частью любой системы. Пользовательский интерфейс должен быть интуитивно понятным и выражен в терминах её предметной области. Графический интерфейс не должен путать пользователя, чтобы он не допускал ошибки. Значит, к разработке интерфейса нужно подходить серьезно, ведь важность пользовательского интерфейса сложно переоценить.
Макет пользовательского интерфейса Web-приложения «Успеваемость студентов», приведен на рисунке 3. Приложение содержит 7 вкладок, в каждой из которых можно просматривать
, изменять или удалять данные. Также на главной странице присутствуют ссылки на быстрые запросы.
Рисунок 3. Макет интерфейса Web-приложения
Проектирование интерфейса win-приложения изображено на рисунке 4. Так же содержит кнопки для перехода на другие формы, в каждой из которых можно просматривать, изменять и удалять данные.
Рисунок 4. Макет интерфейса win-приложения
Исходя из описанных выше данных, получаем следующие сущности:
-
Студент; -
Преподаватель; -
Факультет; -
Специальность; -
Расписание; -
Успеваемость.
Информационная модель создается без ориентации на какую-либо конкретную СУБД и модель данных. Созданная мною модель представлена на рисунке 1.
Рисунок 1. Информационная модель
Даталогическое проектирование БД. На основе созданной информационной модели БД, создадим логическую нормализованную модель данных. Другими словами, определим все информационные единицы базы данных и связи между ними, задали им имена, типы и другие требуемые характеристики (рис. 2):
Рисунок 2. Логическая модель
1.2 Проектирование программного обеспечения
В данном параграфе мы постараемся обосновать выбор СУБД и инструментальных средств для создания ПО.
Выбор СУБД. На сегодняшний день СУБД PostgreSQL является одной из самых известных, надежных и быстрых из всего семейства существующих СУБД.
Почему именно она? Одной из причин являются правила ее распространения - за нее не надо платить деньги и распространяется она вместе со своими исходными текстами.
PostgreSQL – на сегодняшний день самая продвинутая система управления базами данных, ориентир которой направлен на расширяемость и соответствие стандартам. История PostgreSQL начинается в далеком 1986 году, когда Майкл Стоунбрейкер [23] и его студенты разрабатывали новую СУБД. С 1986 до 1994 в синтаксис ввели процедуры, правила, типа пользователей и другие компоненты. Но в 1995 году разработка разделилась – студенты стали разрабатывать новую версию СУБД, названную Postgres, затем Postgres95. После того как разработчики покинули пределы университета, наработки были переданы команде энтузиастов, благодаря которым и появилось название PostgreSQL. Основное и самое важное отличие PostgreSQL от остальных систем управления базами данных – объектно-ориентированный функционал. СУБД легко справляется с одновременной обработкой сразу нескольких заданий.
Достоинства PostgreSQL:
1. Полная совместимость с SQL;
2. Объектно-ориентированный принцип.
Недостатки PostgreSQL:
1. Сложность разработки;
2. Низкая скорость чтения данных.
По словам создателей, именно эти пункты дали возможность достичь высокого быстродействия. Их реализация существенно снижает скорость сервера. Эти возможности не являются критичными при создании web-приложений, что в сочетании с высоким быстродействием и малой ценой позволило серверу приобрести большую популярность.
Выбор инструментальных средств для создания ПО. Для разработки web-сайта были проанализированы следующие средства, языки и технологии.
Программные средства используемые при разработке системы:
- операционная система семейства Windows;
- XAMPP для установки локального (виртуального) сервера на персональный компьютер;
- PgAdmin для администрирования СУБД PostgreSQL;
- Web-сервер Apache отвечающий за прием и обработку HTTP запросов;
- СУБД PostgreSQL.
Языки программирования используемые при разработке успеваемости студентов:
- HTML для создания web-страниц;
- CSS для управления стилями web-страниц;
- SQL для взаимодействия с БД;
- PHP для создания динамических web-страниц;
- JavaScript для придания интерактивности web-страницам;
-Библиотека jQuery для упрощения и ускорение JavaScript кода;
-Фреймворк Bootstrap.
Перечисленные компоненты отлично взаимодействуют между собой, что позволяет решить любой сложности задачи, при этом затратив не так уж много времени и усилий для реализации.
«PHP» – скриптовый язык программирования общего назначения, интенсивно применяемый для разработки веб-приложений. В настоящее время поддерживается подавляющим большинством хостинг-провайдеров и является одним из лидеров среди языков программирования, применяющихся для создания динамических веб-сайтов. Преимуществом «PHP» является предоставление веб-разработчикам возможности быстрого создания динамически генерируемых веб-страниц с использованием базы данных. Еще одно не менее важное преимущество языка «PHP» перед другими языками, заключается в возможности создания «HTML» документов с внедренными командами «PHP».
«HTML» (от англ. «HyperTextMarkupLanguage» — «язык разметки гипертекста») — стандартный язык разметки документов в сети Интернет. Большинство веб-страниц создаются при помощи языка «HTML». Язык «HTML» интерпретируется браузерами и отображается в виде документа, в удобной для пользователя форме.
«CSS» («CascadingStyleSheets» — каскадные таблицы стилей) — формальный язык описания внешнего вида документа, написанного с использованием языка разметки, преимущественно, используется как средство описания, оформления внешнего вида веб-страниц. «CSS» используется создателями веб-сайтов для задания цветов, шрифтов, расположения отдельных блоков и других аспектов представления внешнего вида программному продукту. При разработке текущего программного продукта следует уделить большое внимание внешнему виду веб-станиц. Следовательно, язык «CSS» при разработке программного продукта необходим.
«JavaScript» – прототипно-ориентированный скриптовый язык программирования. «JavaScript» обычно используется как встраиваемый язык для программного доступа к объектам приложений. Наиболее широкое применение находит в браузерах как язык сценариев для придания интерактивности веб-страницам. «JavaScript» позволяет создавать полностью динамические веб-сайты с красивым интерфейсом, но существует один недостаток – объемность кода, что не слишком хорошо для программного продукта. Поэтому при разработке данного веб-сайта, «JavaScript» уместно использовать лишь для создания некоторых динамических объектов.
«jQuery» – это JavaScript-библиотека, фокусирующаяся на взаимодействии JavaScript, HTML и CSS. Изучение JavaScript всегда было затрудненным для разработчиков и их недовольстве постепенно росло, но нашлись те, кто начали разрабатывать библиотеки JavaScript, которые в настоящее время называют JavaScriptфреймворками. Библиотеки такого типа упрощают использование языка JavaScript, как для новичков, так и для опытных разработчиков за счет простых в применении функций, которые облегчают решение часто встречающихся задач. Эффективность библиотек становится особенно заметной при работе с асинхронным JavaScript, поскольку решение соответствующих задач с применением непосредственно JavaScript оказывается более сложным. Библиотеки JavaScript предоставляют упрощенный синтаксис для решения типовых задач, что позволяет сократить сроки разработки и ускорить процесс обучения новичков. Кроме того, они частично упрощают написание сценариев JavaScript, не зависящих от типа браузера, беря на себя всю работу по проверке совместимости с помощью собственных встроенных средств, что обеспечивает огромную экономию времени на этапе написания программного кода.
«Bootstrap» — самый популярный на сегодняшний день HTML, CSS и JavaScriptфреймворк для верстки адаптивных, кроссбраузерных, веб-страниц и веб-проектов. Данный инструмент помогает при верстке страниц, упрощает и ускоряет ее.
Проанализировав все вышеперечисленные средства, изучив их достоинства и недостатки, мы убедились, что для разработки данной информационной системы, они считаются наиболее подходящими.
Проектирование пользовательского интерфейса. Проектирование пользовательского интерфейса является важной частью любой системы. Пользовательский интерфейс должен быть интуитивно понятным и выражен в терминах её предметной области. Графический интерфейс не должен путать пользователя, чтобы он не допускал ошибки. Значит, к разработке интерфейса нужно подходить серьезно, ведь важность пользовательского интерфейса сложно переоценить.
Макет пользовательского интерфейса Web-приложения «Успеваемость студентов», приведен на рисунке 3. Приложение содержит 7 вкладок, в каждой из которых можно просматривать
, изменять или удалять данные. Также на главной странице присутствуют ссылки на быстрые запросы.
Рисунок 3. Макет интерфейса Web-приложения
Проектирование интерфейса win-приложения изображено на рисунке 4. Так же содержит кнопки для перехода на другие формы, в каждой из которых можно просматривать, изменять и удалять данные.
Рисунок 4. Макет интерфейса win-приложения