База данных по продаже автомобилей

Название поставщика - код поставщика  (1:N)

Название поставщика - ФИО представителя (M:N)

Название поставщика - Адрес (M:N)

Название поставщика - контактный телефон (1:N)

код поставщика - ФИО представителя (N:1)

код поставщика - Адрес (1:1)

код поставщика - контактный телефон (1:1)

ФИО представителя - Адрес (1:N)

ФИО представителя - контактный телефон (1:N)

Адрес - контактный телефон (1:N)

Анализируя все связи  мы можем определить каждую составляющую объекта Поставщик через код  поставщика, таким образом код  поставщика – первичный ключ.

Объект Товар (код товара, код поставки, наименование товара, стоимость закупки, стоимость продажи, количество, технические характеристики, описание, наличие), рассмотрим его типы связей:

Код товара - код поставки  (N:1)

код товара - наименование товара  (N:1)

код товара - стоимость закупки (N:1)

код товара - стоимость продажи   (N:1)

код товара - количество  (M:N)

код товара – технические характеристики (N:1)

код товара – описание (N:1)

код товара – наличие (N:1)

код поставки - наименование товара   (M:N)

код поставки - стоимость закупки   (M:N)

код поставки - стоимость продажи   (M:N)

код поставки - количество   (M:N)

код поставки - технические характеристики (M:N)

код поставки - описание (M:N)

наименование товара - стоимость закупки   (N:1)

наименование товара - стоимость продажи (N:1)

наименование товара - количество   (N:1)

наименование товара - технические характеристики (1:1)

наименование товара - описание (1:1)

стоимость закупки - стоимость продажи (1:1)

стоимость закупки - количество   (M:N)

стоимость закупки - технические характеристики (M:N)

стоимость закупки - описание (M:N)

стоимость продажи - количество   (M:N)

стоимость продажи - технические характеристики (M:N)

стоимость продажи - описание (M:N)

технические характеристики - описание (1:1)

Анализируя все связи  мы, можем определить каждую составляющую объекта Товар через код товара, таким образом, код товара – первичный ключ.

1.4 Концептуальная модель

 

Первым этапом и самым  главным этапом в процессе проектирования и создания базы данных, является разработка концептуальной модели.

Цель концептуального моделирования – обеспечение наиболее естественных для человека способов сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в создаваемой базе данных. Основными конструктивными элементами концептуальных моделей являются сущности, связи между ними и их свойства (атрибуты).

Сущность – любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных. Сущностями могут быть люди, места, самолеты, рейсы, вкус, цвет и т.д. Необходимо различать такие понятия, как тип сущности и экземпляр сущности. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности относится к конкретной вещи в наборе.

Атрибут – поименованная характеристика сущности. Его наименование должно быть уникальным для конкретного типа сущности, но может быть одинаковым для различного типа сущностей.

Ключ – минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся.

Связь – ассоциирование двух или более сущностей. Если бы назначением базы данных было только хранение отдельных, не связанных между собой данных, то ее структура могла бы быть очень простой. Однако одно из основных требований к организации базы данных – это обеспечение возможности отыскания одних сущностей по значениям других, для чего необходимо установить между ними определенные связи.

Установим тип связи  между объектами. Зная, что тип  связи между объектами это  тип связи между их ключами, будем  иметь:

Код сотрудника à код заявки (1:N).

Значит тип связи  между объектами Сотрудник и Заявка «один ко многим». Это очевидно, так как один сотрудник может делать несколько заявок.

Код клиента à код заявки (1:N)

Тип связи между объектами  Сотрудник и Заявка «один ко многим», так как один клиент может подавать несколько заявок на товар.

Код заявки à код товара (1:N)

Тип связи между объектами Заявка и Товар «один ко многим», так как в одной заявке может быть заказано несколько товаров.

Код поставщика à код товара (1:N).

Тип связи между объектами  Поставщик и Товар «один ко многим», так как один поставщик поставляет много товара.

Проиллюстрируем вышесказанное  концептуальной моделью.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сотрудник

Код сотрудника

ФИО сотрудника

должность

домашний адрес

мобильный телефон

дата рождения

идентификационный код

КЛИЕНТ

Код клиента

ФИО клиента

домашний адрес

мобильный телефон

 

Заказ

Код заказа

дата заказа

дата поставки

 

 

 

 

Товар

Код товара

наименование  товара

стоимость закупки

стоимость продажи

количество

технические характеристики

описание

наличие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поставщик

Код поставщика

название поставщика

ФИО представителя

адрес

контактный  телефон

должность представителя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАЗДЕЛ 2

ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

 

2.1 Основные понятия  теории реляционных баз данных

 

База данных - это совокупность взаимосвязанных данных с таким минимальным избытком, которая дает возможность их использования оптимальным способом для одного или нескольких дополнений в определенной предметной области человеческой деятельности.

Для построения БД из предметной области выделяют объекты, которые представляют интерес для пользователей БД.

Предметная область - это отображение в базе данных совокупности объектов реального мира с их связями, которые относятся к области знаний и имеют практическую ценность.

Объект – информационная единица  предметной области . Различают понятие тип объекта и экземпляр объекта.

Тип объекта - это совокупность его свойств (атрибутов).

Экземпляр объекта –  физический представитель данного  объекта.

Каждый объект имеет свои характерные свойства, которые имеют название атрибутов.

Атрибут – логично  неделимый элемент, который относится к свойству некоторого объекта или процесса.

Для каждого объекта определено некоторое множественное число его значений, которое имеет название домен.

Атрибуты делятся на атрибуты-признаки и атрибуты-основы.  Атрибуты-признаки (ключи) являются качественной характеристикой объекта и чаще всего используются в логических операциях: выборка, сравнение, сортировка, и т.п. 

Атрибуты-основы характеризуют  количественную сторону объекта и используются в вычислительных операциях.

Атрибуты могут быть простыми или сложными. Например, атрибут  адрес может быть простым, а может  состоять из отдельных элементов  – индекс, город, улица, дом, квартира, но обрабатываться вместе.

Между атрибутами существует связь. Тип связи определяется таким  образом:

1:1 (один экземпляр  атрибута А связанный только  с одним экземпляром атрибута  В) 

1:N (один экземпляр атрибута А связанный с несколькими экземплярами атрибута В)

M:N (несколько экземпляров атрибута А связанные с несколькими экземплярами атрибута В)

Аналогичные типы связей существуют между объектами.

Атрибут объекта, по значению которого можно однозначно определить значение всех основных  атрибутов  называют возможным ключом данного объекта.

Среди возможных ключей различают  первобытный ключ и  альтернативные ключи.

Первобытный ключ назначается  самим проектировщиком. 

Совокупность объектов и связей между ними  представляют собой концептуальную модель предметной области.

Реляционная база данных представляет собой совокупность отношений, которые содержат всю информацию, которая должна храниться в БД.

Математическое отношение  определяется следующим образом.

Пусть данные “N” множественных чисел D1, D2.,Dn, тогда R –видношення над этими множественными числами, если R – множественное число упорядоченных n-кортежей вида <d1,d2.,dn>, где d1 – элемент из D1, d2 – элемент из D2., dn – элемент из Dn. D1, D2.,Dn называются доменами отношения R.

Число n называют арностью отношения, а количество кортежей называет мощностью отношения.

Любой первичный документ можно представить в виде отношения. База данных определенной предметной области представлена в виде совокупности первичных документов, преобразованных  в отношение может поддерживаться средствами реляционной СУБД (система управления базами данных - программно-аппаратный комплекс, который обеспечивает пользователям простой и удобный доступ в БД).

Однако такая база данных имеет целый ряд недостатков: избыточность, дублирование информации, противоречивость, аномалии, связаны из исключением новых данных и удалением старых. Для ликвидации таких неудобств при проектировании баз данных используется теория нормализации отношений. Теория нормализации отношений представляет набор формальных процедур, которые позволяют формировать такие наборы отношений для хранения в базе данных, которые владеют накращими свойствами при редактировании и наименее избыточные в сравнении с другими отношениями, которые содержат такую же информацию.

 

2.2 Методы проектирования  отношений

 

Существует два метода проектирования отношений: декомпозиция и метод ER-диаграмм. 

Рассмотрим метод декомпозиции.

Сначала создается универсальное отношение, которое включает в себя все атрибуты, выделенные в предметной области. Универсальное отношение может содержать как простые так и составные атрибуты. Составной атрибут состоит из двух или больше простых атрибутов.

Первая нормальная форма  отношения - это такая форма отношения, в которой все его атрибуты простые.

Пусть x и y- два атрибута некоторого отношения. Y функционально зависит от x, если в любой момент каждому значению x отвечает одно значение атрибута y.

 х→y - х в функциональной зависимости выступает детерминантом.

Вторая нормальная форма  – отношение находится во второй нормальной форме, если оно находится в первой нормальной форме, и каждый детерминант представляется возможным ключом.

Третья нормальная форма - отношение находится в третьей  нормальной форме, если оно находится  во второй нормальной форме и не имеет транзитивных зависимостей.

Нормальная форма Бойса - Кодда (усилена третья нормальная форма)   изучает зависимость  ключевых атрибутов от не ключевых, если такие зависимости существуют, то необходимо лишить отношение от них.

При декомпозиции необходимо следить за тем, чтобы обратная операция слияния была выполнена без потерь.

Метод декомпозиции целесообразно  использовать, если количество атрибутов  не превышает 20.

Рассмотрим метод ER-диаграмм.

ER-диаграммы представляются графическим отображением связи между объектами (сущностями). Объекты изображаются в виде прямоугольников, а связки – в виде ромбов.

Выделяют все возможные объекты  базы данных с их атрибутами. Потом  попарно рассматривают объекты, между которыми есть связь. Для этого  сначала строят диаграмму экземпляров, которые позволяют определить класс принадлежности объектов (он может быть обязательным, или необязательным), и вид связи между ними. Потом строится собственно и сама ER-диаграмма.

Как было сказано выше, проектирование может вестись двумя способами: декомпозицией и методом ER-диаграмм.

Моделирование предметной области с помощью объектов (сущностей) реального мира и связей между  ними называется концептуальным проектированием. Наиболее важная и распространенная модель, полученная в результате концептуального  проектирования - это ER (Escence Relation)-модель, или модель Сущность - Связь. Основные понятия ER-модели: сущность, связь, атрибут. Моделирование предметной области с помощью этого метода базируется на использовании диаграмм, которые содержат небольшое число разных компонентов: сущность, атрибут, класс принадлежности сущности, связь, степень связи. Метод декомпозиции не рационально использовать при количестве атрибутов больше 20.  Следовательно, для проектирования используем метод ER-диаграмм.

Для правильного построения диаграмм используют правила: