курсовая

Профессиональное образовательное учреждение
среднего профессионального образования
«Колледж права и экономики»
Курсовая работа по дисциплине
09.02.03 «Программирование в компьютерных системах»
МДК 02.02 «Технология разработки и защиты баз данных»
(код и наименование специальности, профессиональный модуль)
на тему
Разработка базы данных
«библиотека»
Оценка
(отлично, хорошо, удовлетворительно, неудовлетворительно)
Преподаватель
Волков П.В
преподаватель
(подпись)
Обучающийся
П-310
(группа)
(Ф.И.О., должность)
Якубович Е.,В
(подпись)
Челябинск
1
(Ф.И.О.)
Содержание
Оглавление
Введение ................................................................................................... 3
1 Обследование предметной области ................................................. 5
2 Концептуальное проектирование .................................................... 5
2.1 Перечень сущностей ....................................................................... 5
2.2 Перечень атрибутов ........................................................................ 5
3 Инфологическое проектирование БД .............................................. 7
3.1 Модель «сущность-связь» ............................................................. 7
3.2 Классификация связей.................................................................... 8
4 Реляционная модель БД .................................................................... 9
4.1 Выбор ключей ................................................................................. 9
4.2 Нормализация отношений ........................................................... 10
5 Физическое проектирование БД .................................................... 12
5.1 Состав таблиц БД ............................................................................ 12
6 Инструкция по использованию БД ................................................ 16
6.1 Вызов программы ......................................................................... 16
6.2 Экранные формы .......................................................................... 19
6.3 Описание отчетов ......................................................................... 23
Заключение ............................................................................................ 30
Список используемых источников...................................................... 31
2
Введение
Базы данных — это совокупность структур, предназначенных для
хранения
больших
объемов
информации
и
программных
модулей,
осуществляющих управление данными, их выборку, сортировку и другие
подобные действия.
Информация базы данных хранится в одной или нескольких таблицах.
Любая таблица с данными состоит из набора однотипных записей,
расположенных друг за другом. Они представляют собой строки таблицы,
которые можно добавлять, удалять или изменять.
Каждая запись является набором именованных полей, или ячеек,
которые могут хранить самую разнообразную информацию, начиная от даты
рождения и заканчивая подробным описанием кулинарного рецепта.
Однотипные поля разных записей образуют столбец таблицы.
Создав одну таблицу, вы уже получаете полноценную базу данных.
Однако в реальной жизни структуры баз данных, а соответственно и способы
их создания, намного сложнее.
В последние годы на первый план выдвигается новая отрасль информационная индустрия, связанная с производством технических средств,
методов, технологий для производства новых знаний. Эта индустрия тесно
связана с развитием компьютерных технологий.
В
информационном
обществе
доминирует
производство
информационного продукта, а материальный продукт становится более
информационно емким. Изменятся весь уклад жизни, система ценностей:
возрастает значимость культурного досуга, возрастает спрос на знания, от
человека требуется способность к интеллектуальному труду и творчеству. В
результате появились противоречия между ограниченными возможностями
человека по восприятию и переработке информации и существующими
массивами хранящейся и передаваемой информации.
3
Возникло большое число избыточной информации, в которой иногда
трудно сориентироваться и выбрать нужные сведения.
Для решения подобных проблем применяются автоматизированные
базы
данных.
Они
стали
неотъемлемой
частью
практически
всех
компьютерных систем - от отрасли до отдельного предприятия. За последние
несколько лет вырос уровень потребительских качеств систем управления
базами данных (СУБД): разнообразие поддерживаемых функций, удобный для
пользователя интерфейс, сопряжение с программными продуктами, в
частности с другими СУБД, возможности для работы в сети и т.д. СУБД
позволяет сводить воедино информацию из самых разных источников
(электронные таблицы, другие базы данных) и помогает быстро найти
необходимую информацию, донести ее до окружающих с помощью отчетов,
графиков или таблиц.
К настоящему времени накоплен значительный опыт проектирования
БД, предназначенных для управления производством, это позволяет сделать
процесс создания БД более эффективным.
Данная курсовая работа называется «библиотека». Многие люди даже не
догадываются, насколько сложен и трудоемок учет книг.
Согласно цели поставим задачи:

Изучение особенностей кадрового дела

Разработка схемы БД

Реализация разработанной схемы в конкретной СУБД (MS Access)

Создание форм для ввода данных, отчетов, запросов

Автоматизация работы с созданной БД.
4
1 Обследование предметной области
Для более эффективного управления учётом книг и библиотек было
разработано реляционная система учёта мониторинга контроля и счёта книг,
которая облегчает работу персонала в библиотеках и исключает человеческий
фактор, весь учёт берёт на себя машина и не допускает погрешностей.
2 Концептуальное проектирование
2.1 Перечень сущностей
база данные автоматизация кадры
Сущность - объект любой природы данные, о котором хранятся в
отношении (таблице, в которой содержатся данные).
В рассматриваемой предметной области можно выделить следующие
сущности:
1. ИЗДАТЕЛЬСТВО -содержит информацию издательстве и т.д.
2. КНИГИ – содержит информацию о наименование, авторы, тематики
адрес хранения книги и т.д.
3. ТЕМАТИКА – содержит название тематики.
4. УЧЁТ КНИГ - содержит номер книги дату выдачи дату возврата и
фактическую дату возврата
5. ЧИТАТЕЛИ – содержит ФИО адрес проживания год рождения и
образование.
2.2 Перечень атрибутов
Перечисленные выше сущности содержат различные атрибуты. Атрибут
– свойство сущности (заголовок столбца таблицы).
Перечислим атрибуты вышеназванных сущностей:
 ИЗДАТЕЛЬСТВО (наименование организации печатного агентства).
5
 КНИГИ (наименование книги, автор написавший эту книгу, тематика
издательства, адрес хранения в библиотеке).
 УЧЁТ КНИГ (номер книги, дата выдачи дата возврата, дата
фактического возврата).
 ЧИТАТЕЛИ (ФИО, адрес проживания читателя, взявшего книгу, год
рождения, образование читателя).
6
3 Инфологическое проектирование БД
3.1 Модель «сущность-связь»
Инфологическая модель должна включать такое формализованное
описание предметной области, которое легко будет "читаться" не только
специалистами по базам данных.
Инфологическое проектирование, прежде всего, связано с попыткой
представления семантики предметной области в модели БД. Реляционная
модель данных в силу своей простоты и лаконичности не позволяет отобразить
семантику, то есть смысл предметной области.
Проблема представления семантики давно интересовала разработчиков,
и в семидесятых годах было предложено несколько моделей данных,
названных семантическими моделями. К ним можно отнести семантическую
модель данных, предложенную Хаммером (Hammer) и Мак-Леоном (McLeon)
в 1981 году, функциональную модель данных Шипмана (Shipman), также
созданную в 1981 году, модель "сущность—связь", предложенную Ченом
(Chen) в 1976 году, и ряд других моделей. У всех моделей были свои
положительные и отрицательные стороны, но испытание временем выдержала
только последняя. И в настоящий момент именно модель Чена "сущность—
связь", или "Entity Relationship", стала фактическим стандартом при
инфологическом моделировании баз данных.
Модель «сущность-связь» называют также «ER-моделью» (essenceсущность, relation-связь).
7
3.2 Классификация связей
При проектировании БД информацию обычно размещают в нескольких
таблицах. Таблицы при этом связывают с семантикой информации. В
реляционной СУБД для указания связей в таблице производят операции их
связывания. Рассмотрим наиболее часто встречаемые бинарные связи:
1. Связи вила 1:1 образуется в случае, когда все поля записи основной
таблицы и дополнительной таблицы являются ключевыми.
2. Связь 1:М может быть в случае, когда одной записи основной таблицы
соответствует несколько записей дополнительной таблицы.
3. Связь М:1 может быть тогда, когда нескольким записям основной
таблицы ставится в соответствии одна запись дополнительной.
4. Связь М:М возникает в том случае когда нескольким записям
основной таблицы соответствует несколько записей дополнительной. В
реляционной БД связь М:М реализуется через дополнительные таблицы.
Рассмотрим связи между выявленными сущностями:
1. Между атрибутами книги и тематики будет связь 1:M, так как книги
бывают с разной тематикой.
2. Между атрибутами книги и издательство будет связь 1:1, так как у
одной книги может быть только один издатель.
3. Между атрибутами книги и учёт книг будет связь 1:М, так как к
книгам иметься разная информация .
8
4 Реляционная модель БД
Реляционная модель баз данных была предложена сотрудником фирмы
IBM Э. Кодом в начале 70-х годов. Будучи математиком, он предложил
использовать для обработки данных аппарат теории множеств (объединение,
пересечение, разность и Декартово произведение). Он показал, что любое
представление данных сводится к совокупности двумерных таблиц особого
вида, известных в математике как отношения.
Одна из главных идей заключается в том, что связи между данными
должны устанавливаться в соответствии с их внутренними логическими
взаимоотношениями. В реляционной модели одной командой могут
обрабатываться целые файлы.
Реляционная БД представляет собой информацию об объекте,
представленную в виде двумерного массива - таблицы объеденных
определёнными связями.
4.1 Выбор ключей
Атрибут значение, которого идентифицируется кортежами (строками
таблицы) называется ключом. Отношение может содержать и несколько
ключей, один из которых объявляется первичным. Первичные ключи не могут
обновляться. Все прочие ключи отношений являются возможными ключами.
Если в отношении кортеж идентифицируется соединением значений
нескольких атрибутов, то такой ключ называется составным.
Атрибут представляющие собой копии ключей других отношений
называется внешним ключом. Реляционная модель накладывает на внешние
ключи ограничения для обеспечения целостности данных. Это означает, что к
каждому значению внешнего ключа должны соответствовать строки в
связываемых отношениях.
9
В разрабатываемой БД библиотека будет являться ключом для
атрибутов издательство, книги, тематика, учёт книг и читатели.
Атрибут наименование книги так же имеет уникальные поля, такие как
автор и взявший книгу.
4.2 Нормализация отношений
Нормализация – разбиение таблицы на две или более, обладающие
лучшими свойствами включении, изменении или
удалении данных.
окончательная цель нормализации сводится к получению такого проекта БД в
котором каждый факт появляется лишь в одном месте, то есть исключена
избыточность информации.
Нормализация отношений – формальный аппарат ограничений, на
формирование отношений которого позволяет устранить дублирование,
обеспечить непротиворечивость хранимых в базе данных, уменьшить
трудозатраты на ведение БД.
Кодом выведено три нормальные формы и предложен механизм,
позволяющий любое отношение преобразовать к третей нормальной форме.
Приведем наши отношения к третей нормальной форме.
Первая НФ: Отношение называется нормализованным или приведенным
к первой нормальной форме тогда и только тогда, когда все его атрибуты
простые (неделимые). Таблица находится в первой нормальной форме тогда и
только тогда, когда ни одна из ее строк не содержит в любом ее поле более
одного значения, и не одно из ее ключевых полей не пусто. Для того чтобы
привести наши отношения к первой нормальной форме надо сущность ФИО
разбить на три отдельные (Фамилия, Имя, Отчество). Так же следует вынести
в отдельную таблицу структурное подразделение, должности и наименование
фирмы, чтобы не допустить избыточности данных. В отдельную таблицу
выносятся приказы по личному составу и производственные приказы, так как
нумерация у приказов общая. Атрибуты место проживания по паспорту и
10
фактическое место проживания не требуют разбиения так как используются
один раз.
Вторая НФ: Таблица находится во второй нормальной форме, если она
удовлетворяет определению первой нормальной формы и все ее поля, не
входящие в первичный ключ, связаны полной функциональной зависимостью
с первичным ключом. Для того чтобы наши отношения привести во вторую
нормальную форму надо вынести все книги в отдельную таблицу.
Третья НФ: Таблица находится в третей нормальной форме, если она
удовлетворяет определению второй нормальной формы и ни одно из ее не
ключевых полей не зависит функционально от любого другого не ключевого
поля. Отношения, представленные в данной БД приведены к третей
нормальной форме.
11
5 Физическое проектирование БД
Проектирование информационных систем, включающих в себя базы
данных, осуществляется на физическом и логическом уровнях. Решение
проблем проектирования на физическом уровне во многом зависит от
используемой СУБД (система управления базами данных – комплекс
языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения, и
совместного
ведения
БД
многими
пользователями),
зачастую
автоматизировано и скрыто от пользователя. В ряде случаев пользователю
предоставляется возможность настройки отдельных параметров системы,
которая не составляет большой проблемы.
5.1 Состав таблиц БД
Рассмотрим отношения нашей БД подробнее.
Таблица 1 – Издательство
Наименование
Тип данных
Тип поля
Код издательства
Счетчик
Ключевое
Наименование
издательства
текстовый
Таблица 2 – книги
Наименование
Тип данных
Тип поля
Номер Книги
счётчик
Ключевое
Наименование книги
текстовое
Авторы
текстовое
Код тематики
Текстовый
Код издательства
Текстовый
Адрес хранения
Текстовое
12
Таблица 3 – Тематика
Наименование
Тип данных
Тип поля
Код
Счетчик
Ключевое
Наименование тематики
текстовый
Таблица 4 – Учёт книги
Наименование
Тип данных
Тип поля
Номер ЧБ
Счетчик
Ключевое
Номер книги
Числовой
Дата Выдачи
Дата\время
Дата Возврата
Дата\время
Дата Фактического
возврата
Дата\время
Таблица 5 – Читатели
Наименование
Тип данных
Тип поля
Номер ЧБ
Счетчик
Ключевое
ФИО
Текстовый
Адрес
Текстовый
Год рождения
Числовой
Образование
текстовый
5.2 Запросы к БД
Запросы — это объект базы данных, который служит для извлечения
данных из таблиц и предоставления их пользователю в удобном виде.
Особенность запросов состоит в том, что они черпают данные из базовых
таблиц и создают на их основе временную таблицу.
Все запросы делятся на две группы: запросы-выборки, запросыдействия.
13
Запросы-выборки осуществляют выборку данных из таблиц в
соответствии с заданными условиями.
Запросы-действия позволяют модифицировать данные в таблицах:
удалять, обновлять, добавлять записи.
В данной БД представлены следующие запросы:
1. Книги читателей- книги, которые взяли читатели подробная
информация по книге дате выдаче и сдаче
2. Адрес – где находиться книги
3. ФИО кто взял какую книгу
5.2 Экранные формы
Форма в БД - это структурированное окно, которое можно представить
так, чтобы оно повторяло форму бланка. Формы создаются из набора
отдельных элементов управления. Источником данных для формы являются
записи таблицы или запроса.
Форма предоставляет возможности для:
1. Ввода и просмотра информации базы данных
2. Изменения данных
3. Печати
4. Создания сообщений.
В данной БД представлены следующие формы:
1. Издательство
2. Книги
3. Тематика
4. учёт книги
5. Читатели
14
5.3 Отчеты
Отчет - это объект базы данных, который предназначен для вывода
информации из баз данных, прежде всего на печать.
Отчеты позволяют выбрать из баз данных нужную пользователю
информацию, оформить ее в виде документа, перед выводом на печать
просмотреть на экране.
Источником данных для отчета может служить таблица или запрос.
Кроме данных, полученных из таблиц, в отчете могут отображаться
вычисляемые поля, например, итоговые суммы.
В данной БД представлены следующие отчеты:
1. Читатели - показывает список читателей (их фамилию, имя и
отчество) с книгами, которые они взяли и тематиками.
2. Книги
3. Учёт книг
15
6 Инструкция по использованию БД
6.1 Вызов программы
Программу Microsoft Access можно вызвать несколькими способами:
1.
Из меню «Пуск». Пуск – Microsoft Office – Microsoft Access 2003.
16
Для открытия определенной БД нужно на панели управления нажать
«Файл», затем «Открыть».
17
В открывшемся окне выбрать файл с БД которая вас интересует.
18
2. Два раза щелкнуть правой кнопкой мыши на уже сохраненной БД. Что
бы ни искать нужную БД в папках можно вынести ярлык на рабочий стол.
6.2 Экранные формы
Экранную форму можно создать двумя способами:
1. С помощью мастера.
2. В режиме конструктора.
В первом случае сначала нужно выбирать данные из таблиц, которые
должны располагаться в форме.
19
Далее нужно выбрать вид формы.
На следующем шаге нужно выбрать стиль формы.
20
21
В заключении задать имя.
Любую форму, сделанную с помощью мастера можно изменить в
режиме конструктора.
Во втором случае вся форма формируется самостоятельно. Например,
можно добавить картинки, кнопки, сделать собственный вид, добавить
подчиненные формы и т.д.
В представляемой БД главной формой является форма «Личная
карточка». Все остальные формы являются подчиненными. Подчиненные
формы для удобства работы с ними размещены на соответствующих вкладках.
22
6.3 Описание отчетов
Отчеты так же как формы можно создать с помощью мастера и в
режиме конструктора.
При создании отчета с помощью мастера нужно сначала выбрать поля
из созданных таблиц или запросов для отчета.
23
Затем можно добавить уровни группировки, то есть, например, сделать
так чтобы сначала шло имя сотрудника, а только потом все остальные
данные.
24
Далее можно задать порядок сортировки (по возрастанию и убыванию,
только для 4 записей).
25
Потом выбирается вид макета для отчета, стиль и имя отчета.
26
Режим конструктора для отчета очень похож на режим конструктора
для формы. Отличие состоит в меню «свойство».
Все отчеты в данной БД находятся в «Главном меню».
27
Для печати какого-либо отчета нужно сначала открыть отчет.
Затем на отчете щелкнуть правой кнопкой мышь. В открывшемся меню
выбрать «Печать».
28
29
Заключение
Результатом выполнения курсовой работы стало разработанное
приложение баз данных, позволяющее автоматизировать операции учета и
процессы составления отчетных документов в библиотеке. Разработанное
приложение отвечает всем требованиям предметной области, таблицы
созданной базы данных отвечают требованиям нормализации, что позволяет
обеспечить целостность и непротиворечивость информации.
Средствами СУБД Microsoft Access создан удобный пользовательский
интерфейс. Приложение позволяет решать все задачи, сформулированные в
задании на курсовую работу. Это позволяет сделать вывод, что задание
выполнено полностью.
В связи с тем, что база учебная, а не профессиональная, не которые
данные о библиотеке были включены в базу. К ним относится такие данные,
учёт книг и ФИО и т.п. Но разработанная в курсовой база данных легко
дополняется при необходимости разработки профессиональной базы данных.
30
Список используемых источников
1)
Голицына О. Л., Партыка Т. Л., Попов И. И. Основы
проектирования баз данных; Форум - Москва, 2012. - 416 c.
2)
Гринченко, Н.Н. и др. Проектирование баз данных. СУБД
Microsoft Access; Горячая Линия Телеком - Москва, 2011. - 240 c.
3)
Дейт, К.Дж. Введение в системы баз данных; К.: Диалектика;
Издание 6-е - Москва, 2010. - 784 c.
4)
Озкарахан, Э. Машины баз данных и управление базами данных;
М.: Мир - Москва, 2012. - 696 c.
5)
Шварц Стив Создание баз данных в FileMaker Pro; НТ Пресс -
Москва, 2013. - 160 c.
6)
Шекхар Шаши , Чаула Санжей Основы пространственных баз
данных; КУДИЦ-Образ - Москва, 2010. - 336 c.
7)
Энсор, Д.; Стивенсон, Й. Oracle. Проектирования баз данных;
Киев: BHV - Москва, 2010. - 560 c.
8)
Энсор, Дейв; Стивенсон, Йен Oracle проектирование баз данных;
BHV Киев - Москва, 2011. - 560 c.
31