Файл: Моделирование предметной области «Движение библиотечного фонда» с помощью UML.pdf

Так как фамилия и имена (инициалы) создателя могут быть достаточно громоздкими (М.Е. Салтыков-Щедрин, Франсуа Рене де Шатобриан, Остен Жюль Жан-Батист Ипполит и т.п.) и будут многократно встречаться в разных изданиях, то их целесообразно нумеровать и ссылаться на эти номера. Для этого вводится целочисленный атрибут "Код_создателя", который будет автоматически наращиваться на единицу при вводе в базу данных нового автора, переводчика или другого создателя.

Аналогично создаются: Код_издательства, Код_заглавия, Вид_ издания, Код_характера, Код_языка, Номер_билета, Номер_пере- плета, Код_места и Код_издания, замещающие от одного до девяти атрибутов.

1. Издательства (Код_издательства, Название, Город).
2. Заглавия(Код_заглавия,Заглавие).

Выделение этой сущности позволит сократить объем данных и снизить вероятность возникновения противоречивости (исключается необходимость ввода длинных текстовых названий для различных томов собраний сочинений, повторных изданий, учебников и т.п.).

1. Вид_издания (Вид_издания, Название_вида).
2. Характеры (Код_характера, Характер_переиздания).
3. Языки (Код_языка, Язык, Сокращение).
   
   Кроме названия языка хранится его общепринятое сокращение (англ., исп., нем., фр.), если оно существует.
4. Места (Код_места, Номер_комнаты, Номер_стеллажа, Номер_ полки).
   
   Один из кодов этой сущности (например, "-1") отведен для описания обобщенного места, находящегося за стенами хранилища книг (издание выдано читателю, временно передано другой библиотеке или организации).
5. Читатели (Номер_билета, Фамилия, Имя, Отчество, Адрес, Телефон).

Две ключевые сущности, описывающие издание и его конкретные экземпляры, оказываются зависимыми от других сущностей и попадают в класс обозначений:

1. Издание (Код_издания, Код_заглавия, Вид_издания, Номер_тома, Авторский_знак, Библиотечн_шифр, Повторность, Код_издательства, Год_издания, Аннотация) [Заглавия, Вид_издания, Издательства];
2. Переплеты (Номер_переплета, Код_издания, Цена, Дата_приобретения)[Издания];

Стержневые сущности и обозначения связаны между собой ассоциациями:

1. Авторы [Создатели M, Издание N] (Код_создателя, Код_издания).
2. Составители [Создатели M, Издания N] (Код_создателя, Код_издания).
3. Редакторы [Создатели M, Издания N] (Код_создателя, Код_издания).
4. Художники [Создатели M, Издания N] (Код_создателя, Код_издания).
5. Переводчики [Создатели M, Издания N] (Код_создателя, Код_издания, Язык).
6. Переиздания [Характеры M, Издания N] (Код_характера, Код_издания).
7. Размещение [Места M, Переплеты N] (Код_места, Номер_переплета, Дата_размещения, Дата_изъятия).
8. Выдача [Читатели M, Переплеты N] (Номер_билета, Номер_переплета, Дата_выдачи, Срок, Дата_возврата).

---

И, наконец, для уменьшения объема часто используемого обозначения "Издания" из него выделена характеристика:

1. Аннотации (Код_издания, Аннотация) {Издание}.

Рис. 2. Инфологическая модель базы данных "Библиотека", построенная с помощью языка "Таблицы-связи"

В соответствие с процедурой проектирования (п. 4.4) каждая из полученных сущностей должна быть представлена базовой таблицей. Первый вариант этих таблиц описывается так:

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Создатели *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_создат )

ПОЛЯ ( Код_создат Целое, Фам_ИО Текст 30 );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Издательства *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_издательства )

ПОЛЯ ( Код_издательства Целое, Название

Текст 40, Город Текст 25 );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Заглавия *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_заглавия )

ПОЛЯ ( Код_заглавия Целое, Заглавие Запись );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Вид_издания *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Вид_издания )

ПОЛЯ ( Вид_издания Целое, Название_вида Текст 16);

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Характеры *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_характера )

ПОЛЯ ( Код_характера Целое, Характер_переиздания Текст 16 );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Языки *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_языка )

ПОЛЯ ( Код_языка Целое, Язык Текст 16, Сокращение Текст 6 );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Места *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_места )

ПОЛЯ ( Код_места Целое, Номер_комнаты Целое,

Номер_стеллажа Целое, Номер_полки Целое );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Читатели *( Стержневая сущность )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Ном_билета )

ПОЛЯ ( Ном_билета Целое, Фамилия Текст 20, Имя Текст 16,

Отчество Текст 20, Адрес Текст 60, Телефон Текст 9 );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Издание *( Обозначение )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_издания )

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_заглавия ИЗ Заглавия

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Заглавия ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Заглавия.Код_заглавия ОГРАНИЧИВАЕТСЯ)

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Вид_издания ИЗ Вид_издания

NULL-значения ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Вид_издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Вид_издания.Вид_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издательства ИЗ Издательства

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Издательства ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Издательства.Код_издательства КАСКАДИРУЕТСЯ)

ПОЛЯ ( Код_издания Целое, Код_заглавия Целое,

Вид_издания Текст 16, Номер_тома Целое,

Авторский_знак Текст 3, Библиотечн_шифр Текст 12,

---

Повторность Целое, Код_издательст- ва Целое,

Год_издания Целое )

ОГРАНИЧЕНИЯ ( 1. Значения полей Код_заглавия, Вид_издания

и Код_издательства должны принадлежать набору значений

соответствующих полей таблиц Заглавия, Вид_издания

и Издательства; при нарушении вывод сообщения "Такого

заглавия нет", "Такого вида издания нет" или "Такого

издательства нет". );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Переплеты *( Обозначение )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Номер_переплета )

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)

ПОЛЯ ( Номер_переплета Целое, Код_издания Целое, Цена Деньги,

Дата_приобретения Дата )

ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения поля Код_издания должны принадлежать набору

значений соответствующего поля таблицы Издания;

при нарушении вывод сообщения "Такого издания нет" );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Аннотации *( Характеризует Издания )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_издания )

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания

NULL-значения ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)

ПОЛЯ ( Код_издания Целое, Аннотация Запись )

ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения поля Код_издания должны принадлежать набору

значений соответствующего поля таблицы Издания;

при нарушении вывод сообщения "Такого издания нет" );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Авторы *( Связывает Создатели и Издания )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_создателя, Код_издания )

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_создателя ИЗ Создатели

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Создатели ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Создатели.Код_создателя КАСКАДИРУЕТСЯ)

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)

ПОЛЯ ( Код_создателя Целое, Код_издания Целое )

ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Код_создателя и Код_издания должны

принадлежать набору значений соответствующих полей

таблиц Создатели и Издание; при нарушении вывод

сообщения "Такого автора нет" или "Такого издания нет" );

Аналогичное содержание имеют описания таблиц Составители, Редакторы, Художники и Переиздания. Остальные же таблицы проектируемой базы данных описываются так:

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Переводчики *( Связывает Создатели, Издания и Языки)

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_создателя, Код_издания )

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_создателя ИЗ Создатели

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

---

УДАЛЕНИЕ ИЗ Создатели ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Создатели.Код_создателя КАСКАДИРУЕТСЯ)

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_языка ИЗ Языки

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Языки ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Языки.Код_языка КАСКАДИРУЕТСЯ)

ПОЛЯ ( Код_создателя Целое, Код_издания Целое )

ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Код_создателя, Код_издания и

Код_языка должны принадлежать набору значений

соответствующих полей таблиц Создатели, Издание

и Языки; при нарушении вывод сообщения "Такого

автора нет" или "Такого издания нет" или "Такого

языка нет");

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Размещение *( Связывает Места и Переплеты )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_места, Номер_переплета )

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_места ИЗ Места

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Места ОГРАНИЧИВАЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Места.Код_места КАСКАДИРУЕТСЯ)

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Номер_переплета ИЗ Переплеты

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Переплеты КАСКАДИРУЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Переплеты.Ном_переплета КАСКАДИРУЕТСЯ)

ПОЛЯ ( Код_места Целое, Номер_переплета Целое,

Дата_размещения Дата, Дата_изъятия Дата )

ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Код_места и Номер_переплета

должны принадлежать набору значений соответствующих

полей таблиц Переплеты и Места; при нарушении вывод

сообщения "Такого переплета нет" или "Такого места нет" );

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Выдача *( Связывает Читатели и Переплеты )

ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Ном_билета, Ном_переплета )

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Ном_билета ИЗ Читатели

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Читатели КАСКАДИРУЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Читатели.Ном_билета КАСКАДИРУЕТСЯ)

ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Ном_переплета ИЗ Переплеты

NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ

УДАЛЕНИЕ ИЗ Переплеты КАСКАДИРУЕТСЯ

ОБНОВЛЕНИЕ Переплеты.Ном_переплета КАСКАДИРУЕТСЯ)

ПОЛЯ ( Ном_билета Целое, Ном_переплета Целое, Дата_выдачи Дата,

Срок Целое, Дата_возврата Дата )

ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Ном_билета и Ном_переплета должны

принадлежать набору значений соответствующих полей таблиц

Читатели и Переплеты; при нарушении вывод сообщения

"Такого читателя нет" или "Такого переплета нет" );

Теперь следует проверить, не нарушены ли в данном прокете какие-либо принципы нормализации, т.е. что любое неключевое поле каждой таблицы:

• функционально зависит от полного первичного ключа, а не от его части (если ключ составной);
• не имеет функциональной зависимости от другого неключевого поля.
• Сущности Авторы, Составители, Редакторы, Художники и Переиздания, не имеющие неключевых полей, безусловно нормализованы. Нормализованы и сущности Создатели, Характеры, Заглавия, Вид_издания и Аннотации, состоящие из несоставного ключа и единственного неключевого поля.

---

Анализ сущностей Переводчики, Размещение и Выдача, состоящих из составного ключа и неключевых полей, показал, что в них нет функциональных связей между неключевыми полями. Последние же не зависят функционально от какой-либо части составного ключа.

Наконец, анализ сущностей Издания, Переплеты, Места, Читатели и Языки, показал, что единственной "подозрительной" сущностью является стержень Языки, имеющий два функционально связанных неключевых поля: Язык и Сокращение.

Поле Язык стало неключевым из-за ввода цифрового первичного ключа Код_языка, заменяющего текстовый возможный ключ Язык. Это позволило уменьшить объем хранимых данных в таблице Переводчики, затраты труда на ввод множества текстовых значений и возможной противоречивости, которая часто возникает из-за ввода в разные поля ошибочных дубликатов (например, "Английский", "Англиский", "Анлийский", "Англйский" и т.п.). Если мы вспомним рекомендации о замене на время нормализации цифровыз заменителей первичных ключей (Код_языка) на исходный ключ (Язык) или воспользуемся формулировкой НФБК, то окажется, что таблица Языки – нормализована.

2.3 Проектирование с помощью UML

В процессе проектирования, рассматриваются все требования пользователей и в результате, поучим логическое решение задачи. На этом этапе, используем следующие диаграммы:

- Диаграмма вариантов использования ( use case diagram)

- Диаграмма последовательности (sequence diagram)

- Диаграмма классов (class diagram)

-Диаграммы активности (Activity diagram )

Данный вариант использования представлен на общей диаграмме, реализуется в компонентах «Работа с программой» и

состоит из:

• Создание новый читателей и добавление в Б.Д;

• Создание новую книгу и добавление в Б.Д;

• Создание новой зал и добавление в Б.Д;

• Смотреть список читатели.

• Смотреть список залов.

• Смотреть список книг.

• Изменение информации о читатели.

• Изменение информации о зале.

• Изменение информации о книге.

• Изменение информации о читатели.

• Поиск книг в каталоге на основании введенного шифра.

• Поиск книг в каталоге на основании названия книги.

• Регистрация взятых читателем книг.

• Получить информации, какие книги были выданы за данный промежуток времени.

• Получить информации, какие книги были возвращены за данный промежуток времени.

---