Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Омский государственный университет путей сообщения
Кафедра «Автоматика и системы управления»
Пояснительная записка к курсовой работе
по дисциплине «Базы данных»
ПРОЕКТИРОВАНИЕ Базы данных «фитнес-клуб»
Студент гр. 25 З Д.Д. Егер
Омск 2017
Реферат
База данных, реляционная база данных, сущность, атрибут, связь, ER-диаграмма, отношение, первичный ключ, внешний ключ, тип связи, ссылочная целостность, логическая модель, реализация, Microsoft Access, таблица, запрос, форма, отчет, макрос.
Реляционная база данных выполнена в офисном пакете Microsoft Access 2013.
Введение
Владение информацией является важной составляющей успешного функционирования любой организации. В настоящее время информационные потоки увеличиваются, значит, повышаются требования к скорости обработки данных. Теперь уже большинство операций не может быть выполнено вручную, они требуют применение компьютерных технологий.
Для обеспечения эффективности информационных процессов необходима соответствующая организация данных.
С этой точки зрения базы данных становятся подходящим способом долговременного хранения и обработки информации. Практически все экономические, финансовые и другие подобные системы используют соответствующую технологию в своей деятельности.
Одним из примеров базы данных может послужить данная работа. Была создана база данных "Финес-клуб", которая служит для эффективной и быстрой работы с информацией о тренерах, клиентах, абонементах, входящих в клуб. Программа позволяет значительно повысить скорость получения информации о них.
1. Теоретическая часть
1.1 Общие сведения о базах данных
База данных - это поименованная совокупность структурных данных относящихся к определенной предметной области.
Система управления базами данных (СУБД) - это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания баз данных, поддержание их в актуальном состоянии и организация поиска в них необходимой информации.
Виды моделей баз данных.
Ядром любой базы данных является модель данных, т.е. структура построения баз данных. Модель данных представляет собой множество структур данных ограничения целостности и операций манипулирования данными. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними. Существует три модели данных: иерархическая, сетевая, реляционная.
Иерархическая структура представляет совокупность элементов связанных между собой в виде ориентированного графа.
К сетевой модели при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.
Реляционная модель данных представляет собой базу данных состоящей из множества таблиц связанных между собой по различным параметрам. Каждая таблица представляет собой двумерный массив, который обладает следующими свойствами:
1) каждый элемент таблицы это элемент данных;
2) все столбцы в таблице однородные, т.е. тип данных одинаковый;
3) каждый столбец имеет уникальное имя;
4) одинаковые строки в таблицах отсутствуют;
5) порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.
Информационный объект - это описание некоторой сущности (реального объекта, явления процесса, события и т.д.) в виде совокупности логически связанных реквизитов (информационных элементов).
Такими существующими для информационного объекта могут быть цех, склад, материал, вуз, студент и т.д. Информационный объект определенного реквизитного состава и структуры образует класс (тип) которому присваивается уникальное имя. Информационный объект имеет множество реализаций, т.е. экземпляров каждый из которых представляет совокупность конкретных значений реквизитов и определяется значением ключа (простого то один реквизит, составного), остальные реквизиты этого информационного объекта являются описательными.
1.1.1 Проектирование базы данных
Для проектирования базы данных необходимо располагать описанием выбранной предметной области, которое должно охватывать реальные объекты и процессы, определять все необходимые источники информации для обеспечения предполагаемых запросов пользователя в решаемых задачах.
При разработке модели данных могут использоваться два подхода:
1) аналитический или процессный. Сначала определяется основные задачи, для которых строится база, выявляются информационные потребности задач, и определяется состав и структура информационных объектов модели, а также связи между ними;
2) интуитивный. Сразу устанавливаются типовые объекты предметной области и их взаимосвязи.
Наиболее рационально использование моделей это связано с тем, что на начальном этапе проектирования нет исчерпывающих сведений обо всех задачах. Использование такой технологии оправдано и тем, что средства реляционной базы данных Access позволяют на любом этапе проектирования внести необходимые изменения в базу и модифицировать её структуру. Этапы проектирования и создания базы данных могут быть разбиты на два этапа: бумажные (проектирование базы данных), создание на компьютере. При проектировании базы данных каждый информационный объект предметной области отображается предметной таблицей. Логические связи между парой таблиц отображают связи между информационными объектами и характеризуются отношением один к одному или один ко многим. Эти связи устанавливаются по уникальному ключу одной из таблиц, которая является главной во второй таблице, которая называется подчиненной поле связи может быть частью ключа (т.е. ключ может быть составным) или может быть не ключевым в подчиненной таблице.
В процессе создания базы данных на компьютере сначала осуществляется конструирование таблиц средствами Access далее создается схема данных в которой фиксируется логические связи таблицы. При этом могут быть заданы параметры поддержания связной целостности данных, если модели данных разработаны в соответствии с требованиями нормализации. Связная целостность данных обозначает, что в базе данных установлены и поддерживаются взаимосвязи между записями разных таблиц при загрузке, добавлении и удалении записей в связанных таблицах. При обеспечении связанной целостности в подчиненной таблице не может существовать запись, для которой отсутствует связная запись в главной таблице. После формирования схемы данных можно приступить к вводу данных, причем вводить данные надо начиная с главных таблиц.
1.1.2 Построение информационно-логической модели базы данных
Информационно - логическая модель отображает данные предметной области в виде совокупности информационных объектов и связей между ними. Эта модель представляет данные подлежащие хранению в базе данных. На основе описания предметной области выявляется функция зависимость реквизитов всех документов. Анализ этой функциональной зависимости позволяет выделить информационные объекты, в которые входят логически связанные реквизиты. К каждому информационному объекту предметной области присваивается уникальное имя. При графическом изображении модели каждый информационный объект представляется прямоугольником обозначением его имени и ключа - идентификатора.
Любая база данных должна отвечать требованиям нормализации:
1) часть атрибутов каждого информационного объекта должна содержаться в уникальном идентификаторе - ключе. Ключ является простым, если он состоит из одного реквизита или составным, если состоит из нескольких.
2) все описательные реквизиты должны быть взаимонезависимы, т.е. между ними не должно быть функциональной зависимости.
3) все реквизиты, входящие в составной ключ должны быть также взаимонезависимы.
4) каждый описательный реквизит должен функционально полно зависеть от ключа, т.е. каждому значению ключа должно соответствовать только одно значение описательного реквизита, а при составном ключе описательные реквизиты должны зависеть от всей совокупности реквизитов, образовывающие ключ.
5) каждый реквизит или атрибут должен зависеть от ключа нетранзитивно (непосредственно) т.е. не должен зависеть через другой промежуточный реквизит.
6) в случае транзитивной зависимости между реквизитами можно выполнить расщепление совокупности реквизитов с образованием двух информационных объектов вместо одного. Выполнение требований нормализации и обеспечивает построение базы данных без дублирования описательных данных.
Логическая структура базы данных является адекватным отображением полученной информационно - логической модели не требующим дополнительных преобразований. Каждый информационный объект модели данных отображается соответствующей данной реляционной таблицей содержащей все свои реквизиты.
1.2 Запрос в базе данных
1.2.1 Общие сведения о запросах
Запросы является одним из основных элементов выборки записей обновления таблиц и обработки данных в таблицах базы данных. Результат выполнения запроса - это новая таблица чаще всего временная, которая существует до закрытия запроса. Структура такой таблицы определяется выбранными полями из одной или нескольких таблиц. Записи формируются путем объединения записей таблиц участвующих в запросе. Условия отбора, сформулированные в запросе позволяет фильтровать записи составляющие результат объединения таблиц.
Простейшие запросы создаются с помощью мастера, более сложные создаются в режиме конструктор. Конструктор предоставляет пользователю удобное диалоговое графическое средство "бланк запроса" для формирования запроса. Запрос строится на основе или нескольких взаимосвязанных таблиц, позволяя комбинировать содержащиеся в них информацию при этом могут использоваться как исходные таблицы базы данных, так и вновь созданные по различным запросам. С помощью запросов можно выполнять следующие виды обработки данных:
1) выработка записей удовлетворяющих условию отбора;
2) включение в результативную таблицу запроса нового поля по желанию пользователя;
3) проведение вычислений в каждой из полученных записей;
4) обновление полей в выбранном под множестве записей.
Перечисленные выше виды обработки данных выполняются следующими видами запросов:
1) запрос на выборку. Выбирает данные из взаимосвязанных таблиц и других запросов. Результатом является новая таблица, которая существует до закрытия запроса. Запросы могут служить источниками записей для форм, отчетов и страниц доступа к данным.
2) запрос на создание таблицы выбирает данные из других таблиц и запросов и сохраняет их в новой постоянной таблице.
3) запросы на обновление, добавление, удаление.
4) перекрестный запрос - это специальные запросы итогового типа.
1.2.2 Технология запроса. Вычисления в запросах
Основные принципы построения различных запросов заложены в технике создание запроса на выборку являющегося основой запроса всех видов. Для выполнения необходимых действий при создании запроса исполняются команды меню или панели инструментов "конструктор запроса". Эта панель автоматически открывается, когда создается новый запрос в режиме конструктор или при редактировании существующего запроса. Для создания запроса необходимо в базе данных выбрать вкладку "запросы" и нажать кнопку "создать". Открывается окно "новый запрос".
В нем выбрать режим "конструктор" и нажать "Ok". В открывшимся окне "добавление таблиц" выделить используемые для запроса таблицы и нажать кнопку "добавить". По окончании добавления таблиц закрыть окно кнопкой "закрыть". В результате появляется окно конструкторов запросов в заголовке которого написано "запрос1": запрос на выборку. Окно конструктора разделено на две панели. Верхняя панель содержит схему данных, которая включает выбранные для данного вида запросы, а нижняя панель является бланком запроса по образцу. Каждый столбец бланка относится к одному запрошенному полю. Поля могут использоваться для включения в таблицу запроса для задания сортировки, для задания условий отбора записей, а также для выполнения вычислений в записях таблицы. Назначение строчек бланка запроса ясно из подписей этих строк.
В строке "или" задаются альтернативные условия отбора записей, то есть можно применить логическую схему, связь "или". Если при состоянии запроса необходимо добавить ещё таблицу нужно выполнить команду запрос - добавить таблицу. Для удаления поля из бланка запроса необходимо его выделить (в поле поставить курсор появиться стрелка вниз). Для перемещения столбца в бланке запроса надо выделить столбец поставить на него курсор нажать левую кнопку мыши и удерживая её перетащить столбец в нужное место. В строке условия отбора могут быть использованы следующие операторы: =, <, >, < >, <=, >=, Between, in, like, and, or,not.
В запросе над значениями полей могут производиться вычисления. Выражение для вычисления вводится в бланк запроса в пустое поле "строки поле" и вызывается построитель выражений.
В вычислении могут использоваться встроенные функции, их предусмотрено до 150 штук. По окончании набора бланка запроса его можно сохранить или выполнить. Для выполнения запроса нажать кнопку «Выполнить»: