Основные средства проектирования базы данных

СОДЕРЖАНИЕ

 

Задание 3

РАЗДЕЛ 1 ОСНОВНЫЕ ТЕОРИТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ 4

1.1. Объектно-ориентированная среда программирования Delphi 4

1.2. Механизм ADO 6

РАЗДЕЛ 2 СОЗДАНИЕ ПРОГРАММНОГО МОДУЛЯ 8

1.1. Создание базы данных и приложения 8

1.2. Техническая документация 10

ВЫВОДЫ 13

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 14

Приложение А 15

Приложение Б 18

 

 

 

Задание

 

 

Цель: изучить основные средства проектирования баз данных и приложений по работе с ними.

1. Изучить предметную область (географические особенности места расположения системы мониторинга, негативные факторы, которые будут, отслеживается системой мониторинга, и средства для их измерения).
2. Спроектировать базу данных для хранения результатов измерений.
3. Написать приложение, выступающее в качестве эмулятора датчиков системы мониторинга.
4. Написать приложение, позволяющее отображать информацию записанную в спроектированную базу данных системы мониторинга.
5. Оформить техническую документацию по созданному программному продукту.

 

 

РАЗДЕЛ 1 
ОСНОВНЫЕ ТЕОРИТИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

 

1.1. Объектно-ориентированная среда программирования Delphi

 

Delphi 7 – одна из самых мощных систем, которая позволяет писать как маленькие программы и утилиты для персональных пользователей, так и корпоративные системы, работающие с базами данных на разных платформах [1].

Прикладные  программы или приложения в Delphi 7 создаются в интегрированной среде разработки (IDE – Integrated Development Environment). Пользовательский интерфейс этой среды служит для организации взаимодействия с программистом и включает в себя ряд окон, содержащих различные элементы управления. С помощью средств интегрированной среды разработчику удобно проектировать интерфейсную часть приложения, а также писать программный код и связывать его с элементами управления. В интегрированной среде разработки проходят все этапы создания приложения, включая откладку.

Интегрированная среда разработки Delphi 7 представляет собой многооконную систему. Пользовательский интерфейс может различаться в зависимости от настроек. После загрузки интерфейс Delphi 7 первоначально включает шесть окон:

• главное окно (Delphi 7 – Project1);
• окно Обозревателя дерева объектов (Object TreeView);
• окно Инспектора объектов (Object Inspector);
• окно Формы или Конструктора формы (Form1);
• окно Редактора кода (Unit1.pas);
• окно Проводника кода (Exploring Unit1.pas).

На экране кроме указанных окон могут присутствовать и другие окна, отображаемые при  вызове соответствующих средств. Окна Delphi 7 можно перемещать, изменять их размеры и убирать с экрана (кроме главного окна), а также состыковывать между собой.

Несмотря  на наличие многих окон, Delphi 7 является однодокументной средой и позволяет одновременно работать только с одним приложением (проектом приложения) [2].

Delphi 7 является одним из самых распространенных средств создания приложений баз данных. Он позволяет автономно отлаживать приложения работы с базами данных. Простота языка и эффективность (небольшие размеры и большая производительность) создаваемых с его помощью программ сделали Delphi 7 незаменимым средством разработки приложений для доступа к базам данных [1].

Delphi 7 имеет специальные классы, которые существенно упрощают использование графических средств:

• TCanvas (для контекста отображения);
• TPicture (контейнер для изображения);
• TGraphic (базовый класс для графических объектов-изображений);
• TBitmap (растровое изображение);
• TIcon (значок).

Связанные с  этими классами объекты при необходимости  создаются автоматически для  всех визуальных компонентов.

Система Delphi 7 предоставляет возможность рисовать на поверхности компонентов в процессе выполнения приложения и создавать изображения при конструировании приложения.

При конструировании  формы для создания визуальных эффектов и изображений в Delphi 7 можно использовать соответствующие компоненты. Наиболее используемым таким компонентом является графическое изображение (Image).

Данный компонент  используется для отображения изображения  определенного графического формата. Он обычно помещается на поверхность  формы и представляет собой невидимый  контейнер для размещения реального  изображения [2].

Одной и наиболее сильных сторон среды программирования Delphi 7 является ее открытая архитектура, благодаря которой каждый программист может усовершенствовать эту среду разработки, как он захочет. Открытость архитектуры Delphi 7 заключается в поставке вместе с Delphi 7 исходных текстов модулей библиотеки VCL (Visual Control Library), на которой построена сама Delphi 7. В стандартную поставку Delphi 7 входят основные объекты, которые образуют тщательно подобранную иерархию из 270 базовых классов библиотеки VCL [2].

 

Таким образом, преимуществами объектно-ориентированной среды программирования Delphi 7 являются простота языка, эффективность создаваемых с его помощью приложений.

 

1.2. Механизм ADO

 

Механизм ADO доступа к информации базы данных является стандартом фирмы Microsoft. Использование этой технологии подразумевает использование настраиваемых провайдеров данных. Технология ADO обеспечивает универсальный механизм доступа из приложений к информации источников данных. Эта технология основана на стандартных интерфейсах COM, являющихся системным механизмом Windows [2].

Краткая характеристика компонентов ADO:

ADOConnection – используется для связи с набором данных ADO, может работать с несколькими компонентами наборов данных как диспетчер выполнение их команд.

ADOTable – используется для работы с одной таблицей. Может связываться с ней непосредственно, или через ADOConnection.

ADOQuery – используется для работы с набором данных с помощью запросов SQL, включая такие запросы языка DDL(data definition language), как Create table. Может связываться с набором данных непосредственно или через ADOConnection.

 

Таким образом, ADO – это пользовательский интерфейс к любым типам данных, который позволяет удобно распространять приложения баз данных без вспомогательных библиотек.

 

 

Выводы  раздела 1

 

1. Преимуществами объектно-ориентированной  среды программирования Delphi 7 являются простота языка, эффективность создаваемых с его помощью приложений.
2. ADO – это пользовательский интерфейс к любым типам данных, который позволяет удобно распространять приложения баз данных без вспомогательных библиотек.

 

РАЗДЕЛ 2 
СОЗДАНИЕ ПРОГРАММНОГО МОДУЛЯ

 

1.1. Создание  базы данных и приложения

 

Для создания базы данных была выбрана программа  Microsoft Access. Создаем базу данных и заполняем ее (см. рис.1.1).

 

Рис.1.1. Создание базы данных.

 

В Delphi 7 выносим на форму все необходимые компоненты для связывания базы данных в Microsoft Access через компонент OLE DB Provider.

Так же программный модуль содержит следующие классы компонентов:

• TLabel – используется для отображения текста в форме, которую нельзя изменять непосредственно через графический интерфейс пользователя.
• TEdit – однострочное редактируемое текстовое поле, хранящее в себе текст, который можно помещать в данный компонент, как во время проектирования, так и во время выполнения программы.
• TMemo (Область просмотра) предназначен для вывода на экран нескольких строк текста.
• ТChart – позволяет строить различные диаграммы и графики. В данном случае была построена линейная диаграмма.
• ТDBGrid – компонент визуальных данных, в котором отражаются данные формы.
• ТTimer – позволяет задавать в приложении интервалы времени.
• Button – наиболее часто используемая кнопка, которая предназначена для выполнения какой-либо операции [3].

Соединяем базу данных с Delphi 7 (см. рис.1.2).

 

Рис.1.2. Соединение базы данных с Delphi 7.

 

На TPageControl1 находится краткая характеристика Севастопольской бухты (см. рис.1.3).

Рис.1.3. Результат выполнения работы.

 

Листинг программного модуля представлен в Приложении А.

 

Таким образом, созданный программный модуль, обладает удобным интерфейсом, прост в использовании и выводит в Delphi 7 базу данных, созданную в  Microsoft Access через компонент OLE DB Provider.

 

1.2. Техническая документация

 

Назначение и условия применения. Системные требования компьютера, необходимые для работы с программой:

• персональный компьютер с процессором семейств Intel Pentium, Celeron, AMD и Athlon или совместимым с ним процессором, тактовая частота которого составляет не менее 200 МГц;
• операционная система Microsoft Windows 98 и старше;
• требования к оперативной памяти зависят от используемой операционной системы, но не менее 64 Мбайт (рекомендуется 128 Мбайт);
• пространство на жестком диске: 110-400 Мбайт;
• видеоплата и монитор с разрешением не менее 800х600 точек;
• клавиатура, мышь или другое указательное устройство.

Запуск программы  осуществляется с помощью файла  с расширением .exe. После чего можно работать с программным модулем, который отображает информацию о загрязняющем веществе «Медь» водной среды. База данных для данного вещества была создана в Microsoft Access, а затем отображалась в Delphi 7 в виде таблицы.

Характеристика программы. В созданном программном поле «Концентрация» заполняется случайными числами от 0 до 5, которые заносятся в базу данных и отображаются в виде таблице. Созданная программа отображает сгенерированные случайные числа в виде линейной диаграммы, а также производится расчет математического ожидания, дисперсии и среднеквадратического отклонения.

Входные и выходные данные. Входными данными является созданная база данных, а к выходным относятся: отображение системного времени, таблица из базы данных, количество записей, заполненных случайным образом, математическое ожидание, дисперсия и среднее квадратическое отклонение.

Сообщения. Тексты сообщений, выдаваемых программисту или оператору в ходе выполнения программы, отсутствуют [4].

 

Таким образом, для работы программы необходимы минимальные системные требования к компьютеру.

 

Выводы  раздела 2

 

1. Созданный программный модуль, обладает удобным интерфейсом, прост в использовании и выводит в Delphi 7 базу данных, созданную в Microsoft Access через компонент OLE DB Provider.
2. Для работы программы необходимы минимальные системные требования к компьютеру.

 

ВЫВОДЫ

 

 

Преимуществами объектно-ориентированной  среды программирования Delphi 7 являются простота языка, эффективность создаваемых  с его помощью приложений.

ADO – это пользовательский  интерфейс к любым типам данных, который позволяет удобно распространять  приложения баз данных без  вспомогательных библиотек.

Созданный программный модуль, обладает удобным интерфейсом, прост в использовании и выводит в Delphi 7 базу данных, созданную в Microsoft Access через компонент OLE DB Provider.

Для работы программы необходимы минимальные системные требования к компьютеру.

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

 

 

1. Все, что необходимо  знать о Delphi 7 – http://www.delphi-7.net /index.htm (11.05.2011).

2. Delphi 7 / Хоменко А., Гофман В., Мещеряков Е., Никифоров В. – М.: БХВ – Петербург, 2008. – 1216 с.: ил.

3. Информатика и программирование – http://it.kgsu.ru/DelStdrd/ delc0008.html (22.06.2011).

4. Конспект лекций.

 

Приложение А

Листинг программного модуля

 

 

unit Unit1;

interface

 

uses

  Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, Grids, DBGrids, ADODB, DB, ExtCtrls, StdCtrls, ComCtrls, Menus, TeEngine, Series, TeeProcs, Chart, DbChart,Math, jpeg;

 

type

  TForm1 = class(TForm)

    PageControl1: TPageControl;

    TabSheet1: TTabSheet;

    TabSheet3: TTabSheet;

    Edit1: TEdit;

    Edit2: TEdit;

    Label1: TLabel;

    Label2: TLabel;

    Timer1: TTimer;

    Timer2: TTimer;

    DataSource1: TDataSource;

    ADOConnection1: TADOConnection;

    ADOTable1: TADOTable;

    ADOQuery1: TADOQuery;

    DBGrid1: TDBGrid;

    DBChart1: TDBChart;

    Series1: TLineSeries;

    Button1: TButton;

    Button2: TButton;

    Button3: TButton;

    Edit3: TEdit;

    Edit4: TEdit;

    Edit5: TEdit;

    Button4: TButton;

    Edit6: TEdit;

    Button5: TButton;

    Label3: TLabel;

    Image1: TImage;

    Memo1: TMemo;

    procedure Timer1Timer(Sender: TObject);

    procedure Timer2Timer(Sender: TObject);

    procedure Button1Click(Sender: TObject);

    procedure Button2Click(Sender: TObject);

    procedure Button3Click(Sender: TObject);

    procedure Button4Click(Sender: TObject);

    procedure Button5Click(Sender: TObject);

  private

    { Private declarations }

  public

    { Public declarations }

  end;

 

var

  Form1: TForm1;

  M,D:real;

implementation

 

{$R *.dfm}

procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);

var k: real;

begin

  k:=random(500)/100;

  Edit1.Text:=FloatToStr(k);

  ADOQuery1.Parameters.ParseSQL(ADOQuery1.SQL.Text,true);

  ADOQuery1.SQL.Text:='insert into [таблица1]([дата],[пост], [вещество], [концентрация],[ПДК],[Класс опасности]) values ("'+edit2.text+' ","1","медь","'+edit1.text+'",0.05,1)';

  ADOQuery1.ExecSQL;

  Adotable1.Active:=false;

  Adotable1.Active:=true;

end;

procedure TForm1.Timer2Timer(Sender: TObject);

var st:TSystemTime;

begin

  GetSystemTime(st);

  Edit2.Text:=IntToStr(st.wHour)+':'+

              IntToStr(st.wMinute)+':'+

              IntToStr(st.wSecond)+':'+

              IntToStr(st.wDay)+':'+

              IntToStr(st.wMonth)+':'+

              IntToStr(st.wYear)+':';