Автоматизированное рабочее место администратора фитнес-клуба

Нормальная форма Бойса-Кодда.

Между третьей и четвертой формами существует еще одна разновидность – нормальная форма Бойса-Кодда (НФБК). Все зависимые от первичного ключа атрибуты должны быть потенциальными ключами отношения. Если это условие не выполняется для них создаётся отдельное отношение. Чтобы сущность соответствовала НФБК, она должна находиться в третьей нормальной форме. Любая сущность с единственным возможным ключом, соответствующая требованиям третьей нормальной формы, автоматически находится в НФБК.

Четвертая нормальная форма (4НФ)

Отношение находится в 4НФ, если оно разбито на 2 декомпозиции, по которым естественным соединением по первичному ключу может быть восстановлено исходное значение.

То есть, таблица находится в 4НФ, если все ее многозначные зависимости являются функциональными.

Пятая нормальная форма (5НФ)

Таблица находится в 5НФ, если она находится в 4НФ и любая многозначная зависимость соединения в ней является тривиальной.

Таблицу, находящуюся в четвертой нормальной форме и, казалось бы, уже нормализованную до предела, в некоторых случаях еще можно бывает разбить на три или более таблиц, соединив которые, мы получим исходную таблицу. Получившиеся в результате такой, как правило, весьма искусственной, декомпозиции таблицы и называют находящимися в пятой нормальная форме. Формальное определение пятой нормальной формы таково: это форма, в которой устранены зависимости соединения. В большинстве случаев практической пользы от нормализации таблиц до пятой нормальной формы не наблюдается.

Пятая нормальная форма в большей степени является теоретическим исследованием, и практически не применяется при реальном проектировании баз данных. [18]

2.4. Применение CASE-средства ERwin для информационного проектирования

Программно-технологические средства специального класса – СASE-средств (Computer Aided Software Engineering), реализующих CASE-технологию создания и сопровождения ИС в настоящее время получили достаточно широкое распространение, позволяя системно подойти к разработке программного обеспечения АИС различного назначения на всех этапах жизненного цикла. Данные методики проведения информационного обследования профессиональной деятельности и построения информационных моделей объектов автоматизации являются полезными с точки зрения понимания сущности автоматизируемой деятельности и более полного использования возможностей современных средств автоматизации проектирования АИС (в частности, CASE-средств). [14]

CASE-средства позволяют не только создавать «правильные» продукты, но и обеспечить «правильный» процесс их создания. Большинство существующих CASE-средств основано на методологиях структурного (в основном) или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, ей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств. Такие методологии обеспечивают строгое и наглядное списание проектируемой системы, которое начинается с ее общего обзора и затем детализируется, приобретая иерархическую структуру со все большим числом уровней.

Обычно к CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла программного обеспечения и обладающее следующими основными характерными особенностями:

1) мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности;

2) интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС;

3) использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория). [14]

Интегрированное CASE-средство (или комплекс средств, поддерживающих полный жизненный цикл программного обеспечения) содержит следующие компоненты:

1) репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;

2) графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и др.), образующих модели ИС;

3) средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов;

4) средства конфигурационного управления;

5) средства документирования;

6) средства тестирования;

7) средства управления проектом;

8) средства реинжиниринга.

Классификация CASE-средств по типу:

- средства анализа (Upper CASE), предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design/IDEF (Meta Software), BPwin (Logic Works));

- средства анализа и проектирования (Middle CASE), поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и использующиеся для создания проектных спецификаций (Vantage Team Builder (Cayenne), Designer/2000 (ORACLE), Silverrun (CSA), PRO-IV (McDonnell Douglas), CASE.Аналитик (МакроПроджект)). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных;

- средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД. К ним относятся ERwin (Logic Works), S-Designor (SDP) и DataBase Designer (ORACLE). Средства проектирования баз данных имеются также в составе CASE-средств Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV;

- средства разработки приложений. К ним относятся средства 4GL (Uniface (Compuware), JAM (JYACC), PowerBuilder (Sybase), Developer/2000 (ORACLE), New Era (Informix), SQL Windows (Gupta), Delphi (Borland) и др.) и генераторы кодов, входящие в состав Vantage Team Builder, PRO-IV и частично - в Silverrun;

- средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций. Средства анализа схем БД и формирования ERD входят в состав Vantage Team Builder, PRO-IV, Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designor. В области анализа программных кодов наибольшее распространение получают объектно-ориентированные CASE-средства, обеспечивающие реинжиниринг программ на языке С++ (Rational Rose (Rational Software), Object Team (Cayenne)). [5]

На сегодняшний день Российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми CASE-средствами:

Vantage Team Builder (Westmount I-CASE);

Designer/2000;

Silverrun;

ERwin+BPwin;

S-Designor;

CASE.Аналитик.

ERwin – CASE-средство проектирования баз данных от фирмы Computer Associates. ERwin сочетает графический интерфейс Windows, инструменты для построения ER-диаграмм, редакторы для создания логического и физического описания модели данных и прозрачную поддержку ведущих реляционных СУБД. [5]

ERwin не привязан к технологии какой-либо конкретной фирмы, поставляющей СУБД или средства разработки. Он поддерживает различные серверы баз данных и настольные СУБД, а также может обращаться к базе данных через интерфейс ODBC. Так, в текущей версии ERwin встроена поддержка 23 СУБД, среди которых: Oracle; Microsoft SQL Server и т.п. Заметим лишь, что речь идет только о реляционных СУБД.

Процесс построения информационной модели в ERwin состоит из следующих шагов:

• определение сущностей;

• определение зависимостей между сущностями;

• задание первичных и альтернативных ключей;

• определение атрибутов сущностей;

• приведение модели к требуемому уровню нормальной формы;

• переход к физическому описанию модели: назначение соответствий «имя сущности — имя таблицы», «атрибут сущности — атрибут таблицы»;

• задание триггеров, процедур и ограничений;

• генерация базы данных.

ERwin создаёт визуальное представление (модель данных) для решаемой задачи. Это представление может использоваться для детального анализа, уточнения и распространения части документации, необходимой в цикле разработки. Также ERwin автоматически создаёт базу данных (таблицы, индексы, хранимые процедуры, триггеры для обеспечения ссылочной целостности и другие объекты, необходимые для управления данными).

Основную часть пространства программы занимает рабочая область, в которой и создается ER-диаграмма. ERwin имеет два уровня моделирования: логический и физический.

На логическом уровне данные представляются так, как они выглядят в реальном мире. Объектами логического уровня являются сущности и атрибуты. Модель логического уровня является универсальной и не связана с конкретной базой данных. [5]

На физическом уровне модель, напротив, зависит от конкретной реализации базы данных, выбираемой пользователем. Таким образом, одной логической модели может соответствовать несколько физических моделей. Кроме того, так как в физической модели речь идет уже о реально существующих в БД физических объектах, то обязательно должны быть определены типы данных атрибутов. [5]

Для автоматизированного рабочего места администратора фитнес-клуба в оболочке ER-win была создана модель, которая также имеет логический уровень (см. Приложение 3).

Глава 3. Разработка и  реализация приложения

3.1. Выбор средств создания интерфейса

В связи с целью данной дипломной работы – создание автоматизированного рабочего места администратора фитнес-клуба для упрощения и активизации его работы, в качестве среды программирования была выбрана среда Borland Delphi7 – одно из современных передовых систем обработки информации. Кроме того, созданное в итоге приложение демонстрирует практическое применение среды для решения задач современного фитнес-центра.

Система Borland Delphi7 предлагает несколько способов соединения с базами данных разных видов. В данной дипломной работе опробован новый механизм доступа к данным – технология ADO (ActiveX Data Objects), построенная на использовании интерфейсов OLE DB (Object Linking and Embedding Data Base – связывание и внедрение объектов баз данных). Приложение, работающее по технологии ADO, может использовать данные, представляющие собой либо таблицы Microsoft Access, либо серверные БД Microsoft SQL, Oracle, либо XML – файлы и т.п. [2]

Для работы с базой данных «Фитнес-клуб» был выбран формат Microsoft Access. Эта СУБД может использоваться во взаимодействии со средой Borland Delphi7 через имеющиеся в ней специальные компоненты. Для создания приложения, работающего по технологии ADO, компания Borland предлагает компоненты TADOConnection, TADOCommand, TADODataSet, TADOTable, TADOQuery и TADOStoredProc. В качестве провайдера данных используется Microsoft Jet OLE DB Provider, который обеспечивает соединение с данными СУБД Microsoft Access. [3]

3.2. Разработка интерфейса

Главная кнопочная форма программы имеет следующий вид (рис. 3.2.1.):

Рис 3.2.1.

Нажав на кнопку «Клиенты» перед вами появится новая форма (рис. 3.2.2.), в которой представлена вся информация о клиентах фитнес-клуба. На данной форме возможен поиск по фамилии и отбор по активности посещений фитнес-клуба.

Рис. 3.2.2.

На данной форме имеется возможность просмотра, добавления и удаления информации о клиентах. На форме находятся кнопка «Печать», при нажатии на которую автоматически происходит переход в программу  Microsoft Office Excel, в которую перебрасываются все данные клиентов в виде таблицы для печати. Закрытие формы осуществляется при нажатии кнопки «Выход».

При нажатии на кнопку «Посещения» на главной кнопочной форме происходит переход на форму «Посещения» (рис. 3.2.3.), на которой ведется учет посещаемости клиентов по дате и времени. В левой части формы в виде таблицы представлены все посещения клиентов фитнес-клуба, а в правой части та же информация для редактирования. На данной форме также имеются возможности для просмотра, добавления и удаления информации о посещениях клиентов. Имеется отбор по клиенту, залу или по дате. При необходимости распечатать информацию о посещениях имеется кнопка «Печать». Закрытие формы также осуществляется при нажатии кнопки «Выход».

Рис. 3.2.3.

Кнопка «Предварительная запись» открывает следующую форму (рис. 3.2.4.), на которой осуществляется запись клиентов на будущие занятия.

Рис. 3.2.4.

Аналогично форме «Посещения» осуществляется добавление, удаление, редактирование, просмотр и печать данных о записи клиентов. Закрытие формы также осуществляется при нажатии кнопки «Выход».

При нажатии на кнопку «Карты» на главной кнопочной форме открывается форма «Карты» (рис. 3.2.5.), на которой содержится информация о номерах карт клиентов, их активности, действии и виде. Данная информация представлена в виде таблицы. Также имеется возможность просматривать, редактировать, добавлять и удалять информацию. Возможен поиск по номеру карты и отбор по активности. Закрытие формы также осуществляется при нажатии  кнопки «Выход».

Рис. 3.2.5.

Также на главной кнопочной форме «Фитнес-клуб» имеются пункты меню: «Файл», «Клуб», «Клиенты» и «Карты». При нажатии на пункт меню «Клуб» (рис. 3.2.6.) открывается панель меню, на которой выбираются «Залы» (рис. 3.2.7.). Появляется форма «Залы», на которой содержится полный список залов фитнес-клуба. На данной форме, возможно, просматривать, добавлять и удалять залы. Закрытие формы осуществляется при нажатии кнопки «Выход».

Рис. 3.2.6.

Рис. 3.2.7.

При нажатии на пункт меню «Клиенты» (рис. 3.2.8.) открывается панель меню, на которой можно выбрать: «Клиенты», «Предварительная запись», «Посещения», ссылающиеся на рассмотренные выше формы «Клиенты» (рис. 3.2.2.), «Предварительная запись» (рис. 3.2.3.), «Посещения» (рис. 3.2.4.).

Рис. 3.2.8.

При нажатии на пункт меню «Карты» (рис. 3.2.9.) открывается панель меню, на которой можно выбрать: «Карты» и «Виды карт». При выборе «Карты» появляется ранее рассмотренная форма «Карты» (рис. 3.2.5.). При выборе «Виды карт» открывается новая форма «Виды карт» (рис. 3.2.10.), в которой содержится основная информация о картах: название, стоимость, скидка, срок действия, ограничения. Имеется возможность просмотра, добавления и удаления информации о картах. Закрытие формы осуществляется при нажатии кнопки «Выход».