Отчет по практике в ООО «Амурлитмаш»

Перечень задач для реализации:

1) Спроектировать базу  данных;

2) Создать формы для  работы с базой;

3) Организовать пользовательское  меню;

4) Создать поисковые  системы;

Разработанная база данных, должна отвечать следующим показателям:

1) Полнота;

2) Достоверность;

3) Актуальность;

4) Эффективность;

5) Оперативность;

6) Удобный интерфейс

2.2 Проектирование базы данных

2.2.1 Описание БД в терминах объектов предметной области

     Цель любой  информационной системы — обработка  данных об объектах реального  мира. В широком смысле слова база данных — это совокупность сведений о конкретных объектах реального мира в какой-либо предметной области. Под предметной областью принято понимать часть реального мира, подлежащего изучению для организации управления и, в конечном счете, автоматизации, например предприятие, учебное заведение и т д.

     Создавая базу данных, пользователь стремится упорядочить  информацию по различным признакам и быстро извлекать выборку с произвольным сочетанием признаков. Сделать это возможно, только если данные структурированы.

     Структурирование —  это введение соглашений о  способах представления данных.

     Неструктурированными  называют данные, записанные, например, в текстовом файле.

     Пользователями базы  данных могут быть различные  прикладные программы, программные комплексы, а также специалисты предметной области, выступающие в роли потребителей или источников данных, называемые конечными пользователями.

     В современной технологии  баз данных предполагается, что  создание базы данных, ее поддержка  и обеспечение доступа пользователей к ней осуществляются централизованно с помощью специального программного инструментария — системы управления базами данных.

     Централизованный характер  управления данными в базе  данных предполагает необходимость  существования некоторого лица (группы лиц), на которое возлагаются функции администрирования данными, хранимыми в базе.

Структурные элементы базы данных

     Понятие  базы данных тесно связано  с такими понятиями структурных  элементов, как поле, запись, файл (таблица).

 

   Поле — элементарная  единица логической организации  данных, которая соответствует неделимой единице информации — реквизиту. Имя поля часто называют атрибутом.

     Запись  — совокупность логически связанных  полей. Экземпляр записи —  отдельная реализация записи, содержащая конкретные значения ее полей.

     Файл (таблица)  — совокупность экземпляров записей  одной структуры.

     В структуре  записи файла указываются поля, значения которых являются ключами  первичными (ПК), которые идентифицируют  экземпляр записи, и вторичными (ВК), которые выполняют роль поисковых или группировочных признаков (по значению вторичного ключа можно найти несколько записей).

     Индекс - совокупность указателей, содержащих информацию о местоположении записи.

 

Модели данных Хранимые в базе данные имеют определенную логическую структуру – иными словами, описываются некоторой моделью представлений данных(моделью данных), поддерживаемой СУБД. К числу классических относятся следующие модели данных:

• Иерархическая
• Сетевая
• Реляционная

     Разрабатываются  также всевозможные системы, основанные  на других моделях данных, расширяющих  известные модели. В их числе  можно назвать объектно-реляционные,  дедуктивно-объектно-ориентированные,  семантические, концептуальные и  ориентированные модели. Некоторые из этих моделей служат для интеграции баз данных, баз знаний и языков программирования.

Реляционная модель данных

     Реляционная  модель данных представляет собой  набор отношений, изменяющихся  во времени. При создании информационной  системы совокупность отношений позволяет хранить данные об объектах предметной области и моделировать связи между ними.

 

     Реляционная  модель ориентирована на организацию  данных в виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

• каждый элемент таблицы — один элемент данных;
• все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.) и длину;
• каждый столбец имеет уникальное имя;
• одинаковые строки в таблице отсутствуют;
• порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

     Отношения  представлены в виде таблиц, строки  которых соответствуют кортежам  или записям, а столбцы —  атрибутам отношений, доменам,  полям.

     Если записи  однозначно определяются значениями нескольких полей, то такая таблица базы данных имеет составной ключ.

     Чтобы связать  две реляционные таблицы, необходимо  ключ первой таблицы ввести  в состав ключа второй таблицы  (возможно совпадение ключей); в  противном случае нужно ввести в структуру первой таблицы внешний ключ — ключ второй таблицы.

 

Элементы реляционной  модели:

Элементы реляционной  модели	Форма представления
Отношение	Таблица
Схема отношения	Строка заголовков таблицы (заголовок таблицы)
Кортеж	Строка таблицы
Сущность	Описание свойств объекта
Атрибут	Заголовок столбца таблицы
Домен	Множество допустимых значений атрибута
Значение атрибута	Значение поля в записи
Первичный ключ	Один или несколько  атрибутов
Тип данных	Тип значений элементов  таблицы

 

    Отношение является важнейшим понятием и представляет собой двумерную таблицу, содержащую некоторые данные.

     Сущность  есть объект любой природы,  данные о котором хранятся  в базе данных. Данные о сущности  хранятся в отношении.

     Атрибуты  представляют собой свойства, характеризующие сущность. В структуре таблицы каждый атрибут именуется и ему соответствует заголовок некоторого столбца таблицы.

     Домен представляет  собой множество всех возможных  значений определенного атрибута  отношения.

     Схема отношения (заголовок отношения) представляет собой список имен атрибутов. Множество собственно кортежей отношения часто называют содержимым (телом) отношения.

     Ключ отношения  или первичный ключ – атрибут  отношения, однозначно идентифицирующий  каждый из его кортежей.

Реляционная база данных.

     База данных, основанная на реляционной модели данных. Для работы с реляционными БД применяют реляционные СУБД.

 

     Целью нормализации является устранение недостатков структуры базы данных, приводящих к вредной избыточности в данных, которая в свою очередь потенциально приводит к различным аномалиям и нарушениям целостности данных.

     Нормализация  – это процесс, позволяющий  гарантировать, эффективность структур  данных в реляционной базе  данных. Реляционная база данных считается эффективной, если она обладает следующими характеристиками: отсутствие избыточности, минимальное использование null-значений, предотвращение потери информации.

     Нормальная форма — формальное свойство отношения, которое характеризует степень избыточности хранимых данных и возможные проблемы. Каждая следующая нормальная форма в нижеприведенном списке (кроме ДКНФ) в некотором смысле является более совершенной, чем предыдущая, с точки зрения устранения избыточности.

     Первая  нормальная форма (1НФ). Говорят, что реляционная таблица находится в первой нормальной форме, если и только если все значения полей атомарные.

     Все таблицы  реляционной модели данных находится  в 1НФ по определению.

     Вторая  нормальная форма (2НФ). Говорят,  что таблица находится во второй нормальной форме, если и только если каждый его неключевой атрибут зависит от первичного ключа.

     Для приведения  таблиц ко второй нормальной  форме необходимо выделить в  отдельные таблицы группы атрибутов,  зависящих от части возможного ключа таблицы 1НФ.

     Третья  нормальная форма(3НФ). Говорят, что  таблица находится в третей  нормальной форме  если она  находится во второй нормальной  форме и каждый не ключевой  атрибут не транзитивно зависит  от первичного ключа. Третья  нормальная форма исключает избыточность, аномалии включения и удаления.

 

     Нормальная  форма Бойса –Кодда(НФБК). Говорят,  что таблица находится в нормальной  форме Бойса-Кодда когда она  находится в третьей нормальной  форме и когда каждый его  детерминант является потенциальным ключом.

    Детерминантом  функциональной зависимости называется  минимальная группа атрибутов  от которой зависит некоторый  другой атрибут или группа  атрибутов, причем эта зависимость  не тривиальна.

Информационная система  и её компоненты.

     Информационная система – это система, реализующая автоматизированный сбор, обработку и манипулирование данными и включающая технические средства обработки данных, программное обеспечение и обслуживающий персонал.

     В широком  понимании под определение Информационной Системы попадает любая система обработки информации. По области применения ИС можно разделить на системы, используемые в производстве, образования, здравоохранении, науке, военном деле, социальной сфере, торговле и других отраслях. По целевой функции ИС можно условно разделить на следующие основные категории: управляющие, информационно – справочные, поддержки принятия решений.

     В более  узком понятии ИС понимается  как совокупности аппаратно –  программных средств, задействованных  для решения некоторой прикладной  задачи.

     Банк данных  является разновидностью ИС, в  которой реализованы функции  централизованного хранения и  накопления обрабатываемой информации, организованной в одну или несколько баз данных.

     Банк данных (БнД) в общем случае состоит  из следующих компонентов: базы (нескольких баз) данных, системы  управления базами данных, словаря  данных, администратора, вычислительной системы и обслуживающего персонала.

 

     База данных (БД) представляет  собой совокупность специальным  образом организованных данных, хранимых в памяти вычислительной  системы и отображающих состояние  объектов и их взаимосвязей  в рассматриваемой предметной области.

     Система управления  базами данных (СУБД) — это комплекс  программных и языковых средств,  необходимых для создания баз данных, поддержания их в актуальном состоянии и организации поиска в них необходимой информации.

     Приложение – представляет собой программу или комплекс программ, обеспечивающих автоматизацию обработки информации для прикладной задачи.

     Словарь данных –  представляет собой подсистему  БнД, предназначенную для централизованного  хранения информации о структурах  данных, взаимосвязях файлов БД друг с другом, типах данных и форматах их представления, принадлежности данных пользователям, кодах защиты и разграничения доступа и т.п.

     Администратор базы данных - лицо, отвечающее за выработку требований к БД, ее проектирование, реализацию, эффективное использование и сопровождение.

2.2.2 Построение информационной структуры предметной области

     При изучении  баз данных важнейшее значение  имеет их проектирование. Построение  концептуальной модели представляет  собой процесс моделирования смыслового наполнения базы данных. Концептуальная модель состоит из следующих трёх основных компонентов.

     1. Сущности. Это объект любой природы, данные  о котором хранятся в базе  данных. Данные о сущности хранятся  в отношении. В моем случае сущностями являются: аудитория, аппаратура, периферия, устаревшая периферия, размещение, списание, системный блоки и мониторы.

     2. Атрибуты. Они представляют собой свойства, характеризующие сущность. В моем  случае варианту соответствуют:  КА, ИНМн, ИНСб, Дата размещения, НА, НМ, ЗНМн, ТипМн, Ремонт, Дата покупки, ТипАп, ИНАп,

 

Дата установки, ЗНАп, МаркаАп, ЗНСб, МаркаПк, ИН, ЗН, Дата, Номер  приказа, Доп. Приказ.

3.Связи. Связь представляет  взаимодействие между сущностями. На диаграмме она изображается ромбом, который соединяет сущности, участвующие в связи. В моем случае связь между сущностями осуществляются с помощью агрегированных объектов