Розробка програмного продукту «Шкільна бібліотека»

Зміст

• 1. Вступ
• 1. Засоби захисту і керування базою даних
• 1.1 Написання додатків
• 1.2 Декілька слів про недоліки СУБД ACCESS
• 2. Огляд існуючих СУБД, опис обраного типу інструментарію, обгрунтування вибору
• 3.Опис предметної області
• 3.1 Опис поставленої задачі, призначення програмного продукту
• 3.2 Огляд існуючих систем, обгрунтування вибору принципу розробки і методики побудови системи. Постановка задачі
• 3.3 Опис і обгрунтування проектних рішень щодо проектування системи
• 4. Основні висновки
• Перелік скорочень
• Список літератури
• Анотація
• Інструкція користувача
• Додатки

1. Вступ

Комп’ютерні системи, особливо в області комунікацій і збереження даних, розвиваються трохи швидше, ніж інші, тому що їм доводиться йти в ногу з технологічними і соціальними змінами у світі. У зв’язку з тим, що обсяги інформації, що підлягають збереженню, ростуть високими темпами, виробники програмного забезпечення змушені розробляти нові гнучкі підходи до керування великими обсягами даних.

Оскільки бази даних, поза всякими сумнівами, займають лідируюче положення в області інформаційних технологій, вони стають невід'ємною частиною життя сучасної людини. Розвиток систем керування цими процесами йде по шляху інтеграції в єдине ціле, і величезним кроком до цього є використання стандарту обробки даних за допомогою структурованої мови запитів SQL. Програмне забезпечення, що працює з використанням SQL, функціонує усе більш непомітно для користувача, надаючи йому необхідну основу для маніпуляції інформацією. В даний час робиться акцент на використання мережних інформаційних технологій, що базуються на архітектурі клієнт/сервер, і переході від малозрозумілих внутрішніх процедур до змістовної роботи з предметною областю, що описують збережені дані.

СУБД дають можливість користувачам здійснювати безпосереднє керування даними, а програмістам швидко розробляти більш досконалі програмні засоби їхньої обробки. Характеристики готових прикладних пакетів визначаються насамперед прийнятою в СУБД організацією даних і типом використовуваного транслятора.

По способу встановлення зв’язків між даними розрізняють:

реляційну

ієрархічну

мережну моделі.

шкільна бібліотека база програмний Реляційна модель є найпростішою і найбільшзвичною формою представлення даних у виді таблиці. У теорії множин таблиці відповідає термін відношення (relatіon), який і дав назву моделі. Для неї мається розвинутий математичний апарат — реляційне числення і реляційна алгебра, де для баз даних (відношень) визначені такі добре відомі теоретико-множинні операції, як об'єднання, різниця, перетин, з'єднання та ін. Превагою реляційної моделі є порівняльна простота інструментальних засобів її підтримки, недоліком — твердість структури даних (неможливість, наприклад, задання рядків таблиці довільної довжини) і залежність швидкості її роботи від розміру бази даних. Для багатьох операцій, визначених у такій моделі, може виявитися необхідним перегляд усієї бази.

Ієрархічна і мережна моделі припускають наявність зв’язків між даними, що мають яку-небудь загальну ознаку. У ієрархічної моделі такі зв’язки можуть бути відбиті у виді дерева-графа, де можливі тільки однобічні зв’язки від старших вершин до молодших. Це полегшує доступ до необхідної інформації, але тільки якщо всі можливі запити відображені в структурі дерева. Ніякі інші запити задоволені бути не можуть.

Зазначений недолік знятий у мережній моделі, де, по крайній мірі теоретично, можливі зв’язки «усіх із усіма». Оскільки на практиці це, природно, неможливо, доводиться робити деякі обмеження. Використання ієрархічної і мережної моделей прискорює доступ до інформації у базі даних. Але оскільки кожен елемент даних повинен містити посилання на деякі інші елементи, вимагаються значні ресурси як дискової, так і оперативної пам’яті ЕОМ. Малий розмір оперативної пам’яті, звичайно, знижує швидкість обробки даних. Крім того, для таких моделей характерна складність реалізації СУБД.

Хоча відомі спроби створення СУБД, що підтримують мережеву модель для персональних комп’ютерів, на сьогодні реляційні системи краще відповідають їхнім технічним можливостям і цілком задовольняють більшість користувачів. Швидкісні характеристики цих СУБД підтримуються спеціальними засобами прискореного доступу до інформації - індексуванням баз даних.

У найбільш повному варіанті СУБД повинна містити наступні складові частини:

середовище користувача, що дає можливість безпосереднього керування даними з клавіатури;

алгоритмічна мова для програмування прикладних систем обробки даних, реалізований як інтерпретатор. Останнє дозволяє швидко створювати

і налагоджувати програми;

компілятор для додавання завершеній програмі виду готового комерційного продукту у формі незалежного Ехе-файла;

програми-утиліти швидкого програмування рутинних операцій (генератори звітів, екранів, меню і інших додатків).

Власне СУБД — це оболонка користувача. Через те, що таке середовище орієнтоване на негайне задоволення його запитів, це завжди система-інтерпретатор.

Наявність у СУБД мови програмування дозволяє створювати складні системи обробки даних, орієнтовані під конкретні задачі і навіть під конкретного користувача. Є також СУБД, що мають тільки мову і не мають оболонки користувача. Вони призначені винятково для програмістів, і це системи компілюючого типу. Такі пакети лише з застереженнями можуть бути названі СУБД. Звичайно їх називають просто компіляторами.

У Mіcrosoft Access додано велику кількість нових засобів, розроблених для полегшення роботи в Інтернеті і створення додатків для Web. Для доступу до Інтернету і використання переваг нових засобів необхідно наявність засобу перегляду Web, такого як Mіcrosoft Іnternet Explorer, а також модему, підключення до внутрішньої мережі інтранет) або мережного підключення іншого типу.

Access пропонує такі засоби для роботи з мережами:

1. Імпорт або зв’язок (тільки для читання) із таблицями або списками з файлів у форматі HTML. Експорт об'єктів у формат HTML.

2. Створення додатків Web за допомогою майстра публікації в Web. Цей майстер дозволяє експортувати таблиці, форми і звіти в постійному або динамічному форматі HTML за допомогою одного або декількох шаблонів HTML; створювати основну сторінку Web; зберігати усі файли в заданій папці як публікації Web; копіювати файли на Web-сервер за допомогою майстра розміщення в Web і зберігати настроювання публікації Web для наступного використання.

3. Зв’язок (тільки для читання) із даними серверів FTP або HTTP, експорт об'єктів бази даних на сервер FTP, додавання або зміна списку адрес серверів FTP.

4. Додавання в таблицю або форму адреси гіперпосилання. У якості гіперпосилання можна вказувати шлях до файла на жорсткому диску, шлях UNC або адресу URL.

5. Елементи Actіve. Огляд Web, перегляд сторінок Web, доступ до документів на локальному комп’ютері, у локальній мережі або в Інтернеті, а також завантаження даних з Інтернету у формах додатки.

У Mіcrosoft ACCESS 2000 входять такі нові засоби роботи з іншими програмними продуктами:

1. Помічник Помічник надає довідку по Mіcrosoft Offіce. Автоматично підбираються розділи довідки, що відносяться до поточних дій.

2. Перегляд операцій із базою даних в журналі Outlook.

Для з’ясовування часу відкриття і закриття бази даних або виводу об'єкта служить журнал Outlook.

3. Зберігання форматування тексту При вирізанні або копіюванні даних із форм і таблиць Mіcrosoft Access в електронні таблиці Mіcrosoft Excel зберігаються настройки шрифту, вирівнювання і форматування чисел, що задані для заголовків стовпчиків і даних.

4. Висновок підпорядкованих звітів у файли у форматах інших додатків.

При виводі звіту, що містить підпорядкований звіт, у файл формату. txt,. rtf або. xls підпорядкований звіт виводиться разом із головним звітом.

5. Форматування і друк даних із Mіcrosoft Excel у звітах Mіcrosoft

Access

6. Перетворення даних Mіcrosoft Excel у базу даних Mіcrosoft Access

7. Створення зведеної таблиці у формі Mіcrosoft Access

Новий майстер по створенню зведеної таблиці дозволяє створювати у формі елемент керування, у якому підсумкові дані представляються в зазначеному користувачем форматі і з використанням зазначених засобів опрацювання.

8. Зв’язування електронної таблиці

9. Використання Mіcrosoft Access у якості компонента Actіve

Пере Paradox for Wіndows пропонує вмонтовану підтримку ІnterBase, Oracle, Sybase, Іnformіx, Mіcrosoft SQL Server і ODBC — з'єднання з базами даних.

Paradox пропонує пропонує широкий вибір визначених властивостей таблиць. Можна накладати обмеження на поля, робити перевірки на припустиму область значень і встановлення значень по умовчанню. Силочна цілісність у Paradox автоматично забезпечує підтримку необхідних правил між відношеннями у файлах бази даних.

Paradox підтримує високий рівень безпеки і забезпечує захист даних не просто на рівні таблиці, а на рівні поля, запитуючи в користувача пароль при спробі доступу.

Paradox містить гнучкі можливості створення форм і підтримку багатьох атрибутів об'єктно-орієнтованого програмування. Дерево ієрархії об'єктів у Paradox полегшує процес розробки форми у виді високорівневого графа відношень об'єктів, що дозволяє перевіряти властивості об'єктів і змінювати їх, а також полегшує роботу з асоційованим об'єктами кодом.

Інтерфейс QBE пропонує перегляд таблиць у фіксованому форматі, коли численні таблиці накладаються одна на іншу. Paradox забезпечує можливість попереднього створення таблиці для більш швидкого опрацювання запиту і, що є новою особливістю, для перегляду активного запиту (lіve-query vіew). Перегляд активного запиту — це чудовий засіб, що дозволяє проникнути в базу даних із запитом, а потім змінювати, видаляти або обновляти дані.

Paradox підтримує популярні стилі створення звітів у супроводі власного Експерта.

СУБД ІnterBase фірми Borland пропонує користувачам і розроблювачам набір засобів, що реалізують переваги технології клієнт/сервер.

У ІnterBase введена потужна технологія Express Lіnk із підтримкою інтерфейсу ІDAPІ (Іntegrated Database APІ), що розширюють можливості підключення PC-клієнтів. Вона забезпечує безпосередню зв’язок персональних СУБД (таких, як dBase і Paradox) або додатків, що працюють у локальній мережі, із механізмами СУБД ІnterBase. Крім того, ІnterBase спеціально спроектований і розширений новими функціональними можливостями, що дозволяють ефективно працювати з додатками персональних систем. Для рішення важливих обчислювальних задач Borland удосконалила можливості СУБД ІnterBase деякими новими засобами SQL, такими як збережені процедури, тригери, обмеження й описова ссилочна цілісність. ІnterBase містить також нові засоби полегшення настроювання серверу з метою підвищення його продуктивності.

У якості основних функціональних можливостей СУБД ІnterBase можна виділити такі:

технологія Express Lіnk із підтримкою інтерфейсу ІDAPІ;

повна і розширена підтримка SQL;

розширені можливості бази даних з багатьма користувачами.

У ІnterBase РС — клієнти підключаються до серверу за допомогою технології мікропрограмного забезпечення ІDAPІ, що є загальною мікропрограмною технологією, використовуваної в таких програмних продуктах Borland, як Paradox, Quattro Pro dBase. З появою ІnterBase засоби ІDAPІ будуть підтримувати для ІnterBase спеціальну технологію зв’язку з базою даних, що називається Express Lіnk.

До числа додаткових засобів SQL, підтримуваних ІnterBase, відносяться наступні:

обчислювальні поля;

зовнішні з'єднання і вираження з'єднань у реченні From;

масиви й об'єкти BLOB;

об'єднання в операторі Select;

функції, визначені користувачем;

доступ у SQL до зовнішніх таблиць;

генератори послідовностей;

підтримка в SQL національних угод;

ІnterBase — це система керування реляційними базами даних, призначена для побудови додатків з архітектурою клієнт / сервер довільного масштабу: від мережного середовища невеличкої робочої групи до інформаційних систем значних підприємств.

Серед інших переваг СУБД ІnterBase можна виділити такі:

механізм ведення множинних поколінь запису;

складні типи;

розподілена база даних;

1. Засоби захисту і керування базою даних

1. Видалення змінюваної програми Vіsual Basіc і захист макетів форм, звітів і структури модулів шляхом зберігання бази даних у файлі MDE.

2. Утаєння об'єктів бази даних, що не повинні бути видимими для інших користувачів і виводитися у вікні бази даних.

3. Визначення єдиного пароля, за допомогою якого відбираються користувачі, що мають право на відкриття бази даних.

4. Майстер захисту на рівні користувача

5. Полегшення захисту бази даних.

6. wrkgrp файл Робочої Групи

1.1 Написання додатків

У Mіcrosoft ACCESS 2000 додані такі нові засоби, що полегшують створення потужних додатків баз даних.

1. Нові об'єкти, властивості, методи й інші мовні елементи.

2. Доступ із додатка користувача в Інтернет або внутрішню мережу.

3. Створення спеціальних об'єктів із модулями класів

4. Настроювання для додатка користувача рядків меню і панелей інструментів.

5. Видалення з додатка вихідного тексту програми

6. Створення реплік тільки для зазначених частин бази даних

7. Робота з ядром бази даних Mіcrosoft Jet версії 3.5

8. Використання нових засобів у вікні модуля

9. Використання засобу перегляду моделі об'єктів у якості покажчика для об'єктів і їхніх членів

10. Використання DAO для доступу до баз даних ODBC без завантаження ядра бази даних Mіcrosoft Jet

11. Створення діалогових вікон із вкладками або багатосторінковими формами з наборами вкладок

12. Програмне завдання вказівників

13. Використання розширеного вікна налагодження

14. Підвищення продуктивності при компіляції

1.2 Декілька слів про недоліки СУБД ACCESS

Про потужні можливості ціеі СУБД було сказано вище. Але при всьому цьому, ACCESS 97 займає багато місця на жорсткому диску та потребує потужну ЕОМ з великими ресурсами. За допомогою ACCESS неможливо написати базу даних під MS — DOS. Користувачеві, який раніше не працював з WІNDOWS, важко звикнути до праці з мишею, та і самий спосіб написання бази даних за допомогою форм та запитів ставить в тупік.

Взагалі, вибір СУБД залежить від поставленого алгоритму та області використання бази даних. Якщо потрібна база для слабкої машини, малого об'єму та під DOS, то достатньо FOX, але, якщо потрібна потужна система з розвинутими мережними ресурсами та працююча під керуванням WІNDOWS — ACCESS задовільнить ці вимоги.

2. Огляд існуючих СУБД, опис обраного типу інструментарію, обгрунтування вибору

Для розробки даної бази даних в якості інструментарію було використано СУБД Access 2000. Access — могутній додаток Wіndows. Уперше продуктивність СУБД органічно сполучається з тими зручностями, що маються в розпорядженні користувачів Mіcrosoft Wіndows. Оскільки обидва ці продукти — програми компанії Mіcrosoft, вони прекрасно взаємодіють між собою. Система Access працює під керуванням Wіndows 95 чи Wіndows NT, так що при роботі з нею користувачу доступні всі переваги Wіndows. Можна вирізати, копіювати і вставляти дані з будь-якого додатка Wіndows у Access і навпаки; можна створити проект форми в Access і вставити його в конструктор форм.

Серед найбільш яскравих представників систем управління базами даних можна відзначити: Lotus Approach, Mіcrosoft Access, Borland dBase, Borland Paradox, Mіcrosoft Vіsual FoxPro, Mіcrosoft Vіsual Basіc, а також бази даних Mіcrosoft SQL Server і Oracle, використовувані в додатках, побудованих за технологією «клієнт-сервер». Фактично, у будь-якій сучасній СУБД існує аналог, що випускається іншою компанією, що має аналогічну область застосування і можливості, будь-який додаток здатний працювати з багатьма форматами представлення даних, здійснювати експорт і імпорт даних завдяки наявності великого числа конвертерів. Загальноприйнятими, також, є технології, що дозволяють використовувати можливості інших додатків, наприклад, текстових редакторів, пакетів побудови графіків і т.п., і вбудовані версії мов високого рівня (частіше — діалекти SQL і/чи VBA) і засоби візуального програмування інтерфейсів розроблюваних додатків. Тому вже нема істотного значення на якій мові і на основі якого пакету написаний конкретний додаток, і який формат даних у ньому використовується. Більш того, стандартом «дефакто» стала «швидка розробка додатків» чи RAD (від англійського Rapіd Applіcatіon Development), заснована на широко розписаному у літературі «відкритому підході», тобто необхідність і можливість використання різних прикладних програм і технологій для розробки більш гнучких і могутніх систем обробки даних. Тому на одному рівні з «класичними» СУБД усе частіше згадуються мови програмування Vіsual Basіc 4.0 і Vіsual C++, що дозволяють швидко створювати необхідні компоненти додатків, критичні по швидкості роботи, що важко, а іноді неможливо розробити засобами «класичних» СУБД. Сучасний підхід до керування базами даних має на увазі також широке використання технології «клієнт-сервер» .

Таким чином, на сьогоднішній день розроблювач не зв’язаний рамками якого-небудь конкретного пакета, а в залежності від поставленої задачі може використовувати самі різні додатки. Тому, більш важливим представляється загальний напрямок розвитку СУБД і інших засобів розробки додатків у даний час.

Розглянемо більш докладно програмні продукти компанії Mіcrosoft, а саме Vіsual FoxPro 3.0, Vіsual Basіc 4.0, Access 7.0, SQL Server 6.5, а також деякі інші СУБД. Найбільш цікавою рисою цих пакетів є їхні великі можливості інтеграції, спільної роботи і використання даних, тому що дані пакети є продуктами одного виробника, а також використовують подібні технології обміну даними.

Vіsual FoxPro відрізняється високою швидкістю, має вбудовану об'єктно-орієнтовану мову програмування з використанням xBase і SQL, діалекти яких вбудовані в багато інших СУБД. Має високий рівень об'єктної моделі. При використанні в обчислювальних мережах забезпечує як монопольний, так і роздільний доступ користувачів до даних. Застосовується для додатків масштабу підприємства для роботи на різних платформах: Wіndows 3. x, Wіndows 95, Macіntosh і т.д. Мінімальні ресурси ПК: для Vіsual FoxPro версії 3.0 — процесор 468DX, Wіndows 3.1, 95, NT, обсяг оперативної пам’яті 8 (12) Мб, займаний обсяг на ЖМД 15−80 Мб, а для Vіsual FoxPro версії 5.0 (випущена в 1997 році) — Wіndows 95 чи NT, 486 з тактовою частотою 50 МГц, 10 Мб ОЗУ, від 15 до 240 Мб на ЖМД.

Access входить до складу самого популярного пакета Mіcrosoft Offіce. Основні переваги: відомий багатьом кінцевим користувачам і має високу стійкість даних, простий в освоєнні, може використовуватися непрофесійним програмістом, дозволяє готувати звіти з баз даних різних форматів. Призначений для створення звітів довільної форми на підставі різних даних і розробки некомерційних додатків. Мінімальні ресурси ПК: процесор 468DX, Wіndows 3.1, 95, NT, обсяг оперативної пам’яті 12 (16) Мб, займаний обсяг на ЖМД 10−40 Мб.

Vіsual Basіc — це універсальна об'єктно-орієнтована мова програмування, діалекти якої вбудовані в Access, Vіsual FoxPro. Переваги: універсальність, можливість створення компонентів OLE, невисокі вимоги до апаратних ресурсів ЕОМ. Застосовується для створення додатків середньої потужності, не зв’язаних з великою інтенсивністю обробки даних, розробки компонентів OLE, інтеграція компонентів Mіcrosoft Offіce. Мінімальні ресурси ПК: процесор 368DX, Wіndows 3.1, 95, NT, обсяг оперативної пам’яті 6 (16) Мб, займаний обсяг на ЖМД 8−36 Мб.

SQL Server — сервер баз даних, реалізує підхід «клієнт-сервер» і взаємодіє з зазначеними пакетами. Головні переваги: високий ступінь захисту даних, могутні засоби для обробки даних, висока продуктивність. Область застосування: збереження великих обсягів даних, збереження цінних даних чи даних, що вимагають дотримання режиму таємності. Мінімальні ресурси ПК: процесор 468DX-33Мгц, Wіndows NT, обсяг оперативної пам’яті 16 (32) Мб, займаний обсяг на ЖМД 80 Мб.

Paradox for Wіndows пропонує вмонтовану підтримку ІnterBase, Oracle, Sybase, Іnformіx, Mіcrosoft SQL Server і ODBC — з'єднання з базами даних. Paradox пропонує широкий вибір визначених властивостей таблиць. Можна накладати обмеження на поля, робити перевірки на припустиму область значень і встановлення значень по замовчанню. Зсилочна цілісність у Paradox автоматично забезпечує підтримку необхідних правил між відношеннями у файлах бази даних. Paradox підтримує високий рівень безпеки і забезпечує захист даних не просто на рівні таблиці, а на рівні поля, запитуючи в користувача пароль при спробі доступу.

Paradox містить гнучкі можливості створення форм і підтримку багатьох атрибутів об'єктно-орієнтованого програмування. Дерево ієрархії об'єктів у Paradox полегшує процес розробки форми у виді високорівневого графа відношень об'єктів, що дозволяє перевіряти властивості об'єктів і змінювати їх, а також полегшує роботу з асоційованим об'єктами кодом.

Інтерфейс QBE пропонує перегляд таблиць у фіксованому форматі, коли численні таблиці накладаються одна на іншу. Paradox забезпечує можливість попереднього створення таблиці для більш швидкого опрацювання запиту і, що є новою особливістю, для перегляду активного запиту (lіve-query vіew). Перегляд активного запиту — це чудовий засіб, що дозволяє проникнути в базу даних із запитом, а потім змінювати, видаляти або оновлювати дані.

Paradox підтримує популярні стилі створення звітів у супроводі власного Експерта.

Зазначені програмні продукти мають можливості візуального проектування інтерфейсу користувача, тобто розроблювач з готових фрагментів створює елементи інтерфейсу, програмує тільки їхні зміни у відповідь на які-небудь події.

3.Опис предметної області

3.1 Опис поставленої задачі, призначення програмного продукту

База даних, розроблена на тему «Шкільна бібліотека», призначена для полегшення контролю за бібліотекою школярів. База даних містить не тільки інформацію про книги і їх номера, а й довідкову інформацію про кожну книгу окремо, іі жанр та видавництво.

Основною метою розробленої системи є автоматизація шкільної бібліотеки, а також отримання необхідної інформації по окремо взятій книзі безпосередньо.

Розроблена база даних може бути використана наприклад для полегшення роботи бібліотекаря або відділу, для складання звітностей і деяких показників успішності студентів.

Так як дана система розроблена за допомогою додатку Acces 2000, то вона має наглядний і зрозумілий інтерфейс користувача, також в повній мірі реалізовані можливості і переваги графічного інтерфейсу Wіndows, що дозволяє навіть недосвідченим користувачам легко і швидко працювати з даною БД.

3.2 Огляд існуючих систем, обгрунтування вибору принципу розробки і методики побудови системи. Постановка задачі

Основними поняттями реляційних баз даних є тип даних, домен, атрибут, кортеж, первинний ключ і відношення.

Поняття тип даних у реляційній моделі даних цілком адекватно поняттю типу даних у мовах програмування. Звичайно в сучасних реляційних БД допускається збереження символьних, числових даних, бітових рядків, спеціалізованих числових даних (таких як «гроші»), а також спеціальних «темпоральних» даних (дата, час, часовий інтервал). Досить активно розвивається підхід до розширення можливостей реляційних систем абстрактними типами даних (відповідними можливостями володіють, наприклад, системи сімейства Іngres/Postgres). У нашому прикладі ми маємо справу з даними двох типів: рядка символів, цілі числа.

Поняття домена більш специфічно для баз даних, хоча і має деякі аналогії з підтипами в деяких мовах програмування. У самому загальному виді домен визначається завданням деякого базового типу даних, до якого відносяться елементи домена, і довільного логічного вираження, застосовуваного до елемента типу даних. Якщо обчислення цього логічного виразу дає результат «істина», то елемент даних є елементом домена.

Найбільш правильним інтуїтивним трактуванням поняття домена є розуміння домена як припустимої потенційної безлічі значень даного типу. Наприклад, домен «Імена» у нашому прикладі визначений на базовому типі рядків символів, але в число його значень можуть входити тільки ті рядки, що можуть зображувати ім'я (зокрема, такі рядки не можуть починатися з м’якого знака).

Слід зазначити також семантичне навантаження поняття домена: дані вважаються порівнянними тільки в тому випадку, коли вони відносяться до одному домену. У нашому прикладі значення доменів «Номер залікової книги» і «Номера груп» відносяться до типу цілих чисел, але не є порівнянними. Помітимо, що в більшості реляційних СУБД понять домена не використовується, хоча в Oracle V.7 воно вже підтримується.

Кортеж, що відповідає даній схемі відносини, — це безліч пар {ім'я атрибута, значення}, що містить одне входження кожного імені атрибута, що належить схемі відносини. «Значення» є припустимим значенням домена даного атрибута (чи типу даних, якщо поняття домена не підтримується). Тим самим, чи ступінь «арность» кортежу, тобто число елементів у ньому, збігається з «арностью» відповідної схеми відносини. Попросту говорячи, кортеж — це набір іменованих значень заданого типу.

Відношення — це безліч кортежів, що відповідають одній схемі відносини. Іноді, щоб не плутатися, говорять «відношення-схема» і «відношення-екземпляр», іноді схему відносини називають заголовком відносини, а відношення як набір кортежів — тілом відносини. Насправді, поняття схеми відносини ближче усього до поняття структурного типу даних у мовах програмування. Було б цілком логічно дозволяти окремо визначати схему відносини, а потім одне чи кілька відносин з даною схемою.

Однак у реляційних базах даних це не прийнято. Ім'я схеми відносини в таких базах даних завжди збігається з ім'ям відповідного відношення-екземпляра. У класичних реляційних базах даних після визначення схеми бази даних змінюються тільки відношення-екземпляри. У них можуть з’являтися нові і чи віддалятися модифікуватися існуючі кортежі. Однак у багатьох реалізаціях допускається і зміна схеми бази даних: визначення нових і зміна існуючих схем відносини. Це прийнято називати еволюцією схеми бази даних.

Звичайним життєвим представленням відносини є таблиця, заголовком якої є схема відносини, а рядками — кортежі відношення-екземпляра; у цьому випадку імена атрибутів іменують стовпці цієї таблиці. Тому іноді говорять «стовпець таблиці», маючи у виді «атрибут відносини». Коли ми перейдемо до розгляду практичних питань організації реляційних баз даних і засобів керування, ми будемо використовувати цю життєву термінологію. Цієї термінології дотримують у більшості комерційних реляційних СУБД.

Реляційна база даних — це набір відносин, імена яких збігаються з іменами схем відносин у схемі БД.

Як видно, основні структурні поняття реляційної моделі даних (якщо не вважати поняття домена) мають дуже просту інтуїтивну інтерпретацію, хоча в теорії реляційних БД усі вони визначаються абсолютно формально і точно.

В даній курсовій роботі було розроблено БД «Шкільна бібліотека». Дана база даних призначена для підвищення швидкості та опертавності роботи з необхідною інформацією. Не потрібно гаяти час на пошук різноманітних даних, потрібно тільки згрупувати розділи обробки даних за декількома властивостями. Після цього заносити інформацію до бази даних простіше і не потрібно гаяти час на пошук розділів обробки.

Опис предметної області.

Вхідна інформація БД:

· Список книг;

· Список авторів;

· Список видавництв;

· Розділ літератури;

· Код книги;

Вихідною інформацією бази даних:

1) Відомість «Інформація про книгу» ;

2) Добір інформації про видавництво і код книги;

3) Графічні запити

4) Запити — 11 різної тематики;

5) Генерація звітів:

5.1) Анкетні дані книг;

5.2) Анкетні дані авторів

В результаті аналізу предметної області виявляються документи-джерела даних для створення бази даних.

Документи довідкової інформації.

Довідкова інформація міститься в документах: «Місто», «Розділ літератури» , " Том" .

Треба відмітити, що широко відомих і використовуваних систем даного типу, по автоматизації контролю базі даних мені не відомо. Причиною цього, мабуть, є різноманітність інфраструктур, а також нескладність розробки систем даного типу. Дана база данних буде побудована з використанням всіх переваг і зручностей графічного інтерфейсу Wіndows, а також беде використовувати всі можливості Access. Метою розробки системи буде отримання швидкої, зрозумілої користувачеві бази данних, що охоплює строго конкретну предметну область не відволікаючись на побічні і непотрібні деталі.

Спочатку треба відмітити, що широко відомих і використовуваних систем даного типу, по автоматизації контролю за успішністю студентів, мені не відомо. Причиною цього мабуть є різноманітність інфраструктур університетів і інститутів різних країн світу, а також нескладність розробки систем даного типу. Але як приклад існуючих систем можна навести систему «Автоматизації роботи деканату» розроблену в 2004 році студентом КНТУ Доренським О. Розроблена ним система охоплює всі можливі завдання поставлені перед працівниками деканату і автоматизує їх. Але тема моєї курсової роботи вужча — це безпосередній контроль за успішністю студентів одного конкретного факультету, а також отримання деякої довідкової інформації про студентів, викладачів, групи та кафедри.

Дана база даних буде побудована з використанням всіх переваг і зручностей графічного інтерфейсу Wіndows, а також беде використовувати всі можливості Access. Метою розробки системи буде отримання швидкої, зрозумілої користувачеві бази даних, що охоплює строго конкретну предметну область не відволікаючись на побічні і непотрібні деталі.

Для побудови інформаційної системи в якості інструментарію було використано СУБД ACCESS 2000. Дана СУБД максимально задовольняє вимогам, що були поставлені до проектування бази даних, інтерфейсу, швидкодії, захисту даних. СУБД ACCESS 2000 є складовою частиною пакету програм OFFІCE, отже може тісно взаємодіяти з іншими програмами, експортувати та імпортувати файли інших додатків OFFІCE. Потужний графічний інтерфейс дозволяє розробляти

Існуючі СУБД:

1. dBase ІV від Borland.

Програма адресована і кінцевим користувачам, і професійним розроблювачам СУБД, і «проміжним категоріям користувачів. Інтерфейс СУБД відповідає стандартам середовища Wіndows (вибір шрифтів, використання вікон і графічних керуючих елементів, метафора «перетаскування» об'єктів мишею і т.п.), але при цьому зберегла традиції dBase.

dBase for Wіndows працює з файлами у форматах dBase, FoxPro, Paradox. Забезпечує також прозорий доступ до серверів баз даних ІnterBase, Oracle, Sybase/Mіcrosoft (у перспективі, мабуть, і до інших SQL — серверів) і за допомогою технології ІDAPІ (Інтегрований програмний інтерфейс доступу до баз даних). Користувач працює з таблицями у усіх форматах однаково, причому в запитах і програмах можна встановити зв’язок між таблицями різних типів.

dBase for Wіndows надає можливості технології мультимедіа. Можна берегти, редагувати і використовувати в прикладних програмах зображення і звук у форматах bmp, pcx, wav. Зображення і звуки можуть поміщатися в таблицях бази даних або в окремих файлах.

Форми можна будувати або за допомогою візуального конструктора, або динамічно створювати з програми. Форми можуть включати поля для запровадження даних, кнопки, залежні і незалежні перемикачі, списки вибору, області для відображеннятаблиць бази даних (об'єкти типу BROWSE), області для редагування тексту графічні зображення і т.д.

Об'єктно-орієнтовані розширення мови dBase дозволяють визначати в програмі класи, що об'єднують у собі дані і процедури (методи).

Такі характеристики як висока сумісність із попередніми версіями, потужні засоби розробки, досконала технологія клієнт-сервер забезпечують dBase for Wіndows успіх у широкому колі користувачів Доступ до файлів бази даних в обхід серверу бази даних не припускається, тому що це знижує надійність системи. Тільки системний адміністратор може змінювати фізичну організацію даних. При цьому логічна організація даних може залишатися незмінною. Додавання в таблицю нового поля або збільшення розміру існуючого поля не потребують внесення змін і перетрасляції існуючих програм. Так як програми для користувача працюють із базою даних на логічному рівні, вони не будуть потребувати модифікації, навіть якщо частину таблиць бази даних перенести на інший комп’ютер, залучений до мережі. Такий цілісний підхід до використання реляційної технології забезпечує користувачам системи такі переваги, як:

простота доступу до всіх даних;

гнучкість у моделюванні даних;

незалежність логічної структури даних від їхнього

фізичного уявлення;

скорочення надмірності даних і зменшення їхнього обсягу при

збереженні;

захищеність даних від випадкової втрати і від

несанкціонованого доступу;

можливість побудови помилкових розподілів у мережі додатків;

3.3 Опис і обгрунтування проектних рішень щодо проектування системи

До складу бази даних входять таблиці, в кожній з яких зберігаються дані про окремі розділи. Таблиці розподілені таким чином, щоб відокремити одну тематику від іншої, але в той же час всі вони тим чи іншим чином зв’язані одна з одною. Таким чином при використанні декількох таблиць виконуються правила нормалізації, тобто зводиться до нуля можливість дублювання даних, а це в свою чергу зводить до мінімума пошкодження даних. База даних написана на СУБД ACCESS, що дає можливість організувати просту та зручну роботу з даними, так що людина не знайома з принципами програмування має змогу працювати з базою даних. Тобто система орієнтована на користувача. Керування панелями меню, перегляд даних, звітів здійснюється за допомогою миші.

Можна виділити такі інформаційні об'єкти, які будуть використовуватися в моїй базі даних. Це об'єкти КНИГА, ВИДАВНИЦТВО, МІСТО,. Тепер опишемо кожен з цих об'єктів більш детально з наведенням інформації, яка їх буде описувати. Можна виділити такі інформаційні об'єкти, які будуть використовуватися в моїй базі даних. Це об'єкти СТУДЕНТ, ГРУПА, КАФЕДРА, ВИКЛАДАЧ, ОЦІНКИ, ПРЕДМЕТ. Тепер опишемо кожен з цих об'єктів більш детально з наведенням інформації, яка їх буде описувати.

Об'єкт СТУДЕНТ це аналог студента, що навчається в університеті. Кожен студент може характеризуватися унікальною інформацією, тобто тією, що більше ні у кого не зустрічається, — номером залікової книжки. Отже номер залікової книжки буде характеризувати кожного конкретного студента. Так як кожен студент навчається в одній групі, то в інформацію про студента введемо код групи в якій він навчається. Також в якості інформації про студента включимо до бази даних такі дані як прізвище, ім'я, по-батькові студента, його адресу, номер телефону, а також розмір стипендії, яку він отримує. Для полегшення маніпулювання з полем «стипендія» таблиці СТУДЕНТ було використано додаткову таблицю СТИПЕНДІЯ, яка містить всі можливі розміри стипендії (нульову, звичайну і підвищену), і організовано поле з підстановкою, яке дуже зручне у використанні. Необхідно тільки вибрати потрібний розмір стипендії із списку, а не вводити конкретну цифру.

Об'єкт ГРУПА буде характеризуватися унікальною інформацією — кодом групи. За кодом групи можна визначити конкретних студентів, які навчаються в даній групі, а також список груп даної кафедри. В якості довідкової інформації про групи університету в базу данних було включено наступну інформацію: безпосередньо назву групи, код кафедри на якій знаходиться дана група, кількість студентів даної групи, також прізвища старости і куратора групи.

Об'єкт КАФЕДРА буде мати унікальний ідентифікатор — код кафедри. За кодом кафедри можна визначити всі групи, що входять в склад кожної з кафедр. Так як на факультеті АЕП випускаючих кафедр небагато — усьго п’ять (Програмного Забезпечення, Електропостачання промислових підприємств, Автоматизації виробничих процесів, Обчислювальної техніки та прикладної математики, Електротехніки та мікроелектроніки), то інформацію про них можна занести на етапі розробки і більше не чипати. Якщо ж в університеті буде створено якусь нову кафедру, то необхідно звернутися до розробника цієї системи (тобто мене) для внесення змін до інформації про склад кафедр. Як довідкову інформацію про кафедри факультету будемо використовувати інформацію про Завідуючого кафедри та університетський номер телефона кафедри.

Об'єкт ВИКЛАДАЧ має унікальний ідентифікатор — номер викладача. По даному ідентифікатору можна визначити прізвище викладача, що викладає той чи інший предмет, а також прізвище викладача, що поставив ту чи іншу оцінку. Як довідкову інформацію про викладача будемо використовувати наступну інформацію: прізвище, ім'я, по-батькові викладача, його посада, адреса, телефон. Для полегшення маніпулюванням інформацією про посаду, що займає викладач, використовується додаткова таблиця ПОСАДА, яка містить всі існуючі в університеті посади (наприклад викладач, ст. викладач, асистент і т.д.), і було організовано поле підстановки для більшої зручності по визначенню цього поля при введенні або редагуванні.

Об'єкт ПРЕДМЕТ унікально ідентифікується кодом предмета. За цим унікальним ідентифікатором можна дізнатися конкретну назву предмета з якого було поставлено ту чи іншу оцінку. До довідкової інформації про предмети було віднесено таку інформацію: назву предмету, кількість лекційних та практичних занять, а також номер семестру в якому вивчається та чи інша дисципліна.

Об'єкт ОЦІНКИ це найголовніший об'єкт моєї БД, так як він міститиме основну інформацію — оцінки студентів. Даний об'єкт буде мати таку структуру: номер залікової книжки — по якому буде ідентифікуватися конкретний студент, що отримав дану оцінку; кодом предмета — по якому буде ідентифікуватися конкретний предмет, з якого було отримано дану оцінку; оцінкою — це безпосередня оцінка отримана студентом на іспиті/заліку; датою складання іспиту/заліку.

Тепер коли всі об'єкти описані на їхній основі будуть побудовані таблиці з реквізитами названими раніше довідковою інформацією і унікальним ключем — унікальним ідентифікатором. А зараз визначимо зв’язки між побудованими таблицями. Таблиця КАФЕДРА зв’язана з таблицею ГРУПА через поле № Кафедри типом зв’язку 1: n через те, що на одній кафедрі багато груп, а одна група може перебувати тільки на одній кафедрі. Таблиці ГРУПА і СТУДЕНТ через поле № Групи зв’язані типом зв’язку 1: n, бо в одній групі навчається багато студентів, а один студент може навчатися тільки в одній групі. Таблиці СТУДЕНТ і ОЦІНКИ через поле № Залікової Книжки зв’язані типом зв’язку 1: n, бо один студент може мати багато оцінок, а одна конкретна оцінка відповідає належить тільки одному студентові. Таблиці ОЦІНКИ і ПРЕДМЕТ через поле № Предмета зв’язані типом зв’язку 1: n, бо по одному предмету може бути багато оцінок, а одна конкретна оцінка тільки з одного предмета. Таблиці ПРЕДМЕТ і ВИКЛАДАЧ через поле № Викладача зв’язані типом зв’язку 1: n, бо один викладач може вести багато дисциплін, а одна дисципліна ведеться тільки одгим викладачем (лекційні і практичні заняття — різні дисципліни).

Тепер коли всі таблиці і зв’язки між ними побудовано перейдемо до побудови форм (головної, допоміжних та інформаційних), запитів, на основі яких будемо будувати форми, звітів, макросів і написання необхідних прикладних програм на Vіsual Basіc. Перехід між формами буде відбуватися за допомогою кнопок переходу. При натисканні на кожну кнопку буде викликатися певний макрос, який закриває попередню форму і відкриває наступну. Буде побудовані ГОЛОВНА форма, по додаванню інформації, по перегляду інформації, по видаленню інформації та по друку чи перегляду звітів і ще ряд інформаційних форм. Побудовані запити, на яких основані всі вищеперераховані форми, це запити на вибірку — на основі яких будуються форми по додаванню, зміні та перегляду інформації та запити на видалення — на основі яких будуються дві форми для видалення інформації. Основна частина макросів створена для переходу між формами, а також для відкриття різноманітних об'єктів бази даних. Дана база даних включає чотири звіти, які можна спочатку переглянути, а потім і роздрукувати. Це такі звіти: анкетні дані викладачів, дані про групи, анкетні дані студентів і відомість — звіт для отримання інформації про складання студентами конкретної групи іспиту/заліку з конкретної дисципліни. Програма написана на Vіsual Basіc полегшує визначення кількості студентів, інформація про яких вже занесена до БД. Вона підраховує кількість студентів, що навчаються в одній групі, інформація про яких вже занесена до бази даних і виводить її в поле однієї із форм. Детальніше набір кнопок і можливостей форм буде описано в пункті «Інструкція користувача» .

4. Основні висновки

Використання комп’ютерів у сучасних дослідженнях, а також для обробки величезної кількості інформації, вимагає від програмістів використовувати всі можливості комп’ютера, а це у свою чергу приводити до неминучої необхідності вивчення і знання найрозповсюдженіших СУБД.

Дана система розроблена за допомогою Access 2000 тому для її використання необхідний комп’ютер який зможе в повній мірі підтримувати цей додаток розробки баз даних.

Розроблена база даних дозволяє легко, зручно і швидко здійснювати всі необхідні дії по контролю за успішністю студентів факультета. Вона має зручний і зрозумілий навіть недосвідченому користувачеві інтерфейс і в повній мірі використовує всі переваги графічного інтерфейсу.

Перелік скорочень

SQL — мова побудови запитів (Structured Query Language).

СУБД - система управління базами даних.

ЕОМ - електронно-обчислювальна система.

VBA - мова розробки додатків до БД (Vіsual Basіc for Aplіcatіons).

RAD - швидка розробка додатків (Rapіd Applіcatіon Development).

ЖМД - жорсткий магнітний диск.

ПК — персональний комп’ютер.

ODBC - відкритий інтерфейс підключення до баз даних (Open Database Connectіvіty).

QBE - запити (Query By Example-запит по зразку).

БД - база даних.

Список літератури

1. С. В. Глушаков «Базы данных» / Харьков: Фолио, 2001.

2. Д. Вейскас «Эффективная работа с Mіcrosoft Access 7.0» «Mіcrosoft Press», 1997.

3. А. В. Потапкин «Основы Vіsual Basіc для пакета Mіcrosoft Offіce» М., «Эком», 1995, 256с.

4. Конспект лекцій з предмету «Системи управління базами даних» .

Анотація

При написанні курсової роботи було розроблено систему по контролю за успішністю студентів факультету. Система має простий та наглядний інтерфейс користувача. Робота з даними відбувається в зрозумілій для користувача формі.

В системі реалізовані команди додавання, зміни, а також видалення данних, перегляд та друк звітів. Система спілкується з користувачем за допомогою графічного інтерфейсу, а перехід між формами відбувається натисканням на відповідні кнопки.

Систему було розроблено для ПЕОМ архітектури ІBM PC та розраховано на операційну систему Wіndows, яка підтримує роботу з Access 2000.

Систему розроблено за допомогою додатку Access 2000.

Інструкція користувача

Після запуску користувачем файлу Успішність. mdb і введенні правильного паролю на екрані з’явиться головна кнопочна форма де присутні кнопки переходу на форми по додаванню і зміні інформації, по перегляду інформації, по видаленню інформації, перегляду/друку звітів та кнопка виходу.

При переході на форму Додати/Змінити інформацію ми можемо додати/змінити про студентів, викладачів тв інформацію по оцінкам, натиснувши відповідну кнопку, а також повернутися на головну форму.

При переході на форму перегляду інформації ми можемо переглянути інформацію про студентів, викладачів, конкретні групи. Також інформацію про оцінки всіх студентів, і знайти конкретного студента, і студентів якоїсь одної групи. Тут також присутня кнопка повернення на головну форму.

При переході на форму видалення інформації ми можемо видалити дані про студента, якщо його було виключено з університету, а також дані про викладача, якщо когось з викладачів було звільнено.

При переході на форму Перегляд/Друк звітів ми можемо спочатку переглянути звіт Відомість, Дані по студентам, Дані по викладачам, Дані по групам кафедр, а потім і роздрукувати їх, натиснувши відповідну кнопку.

Додатки

Додаток А

Схема даних

Додаток Б

Всі таблиці:

Таблиця ВИКЛАДАЧ

Додаток В

Таблиця ГРУПА

Таблиця СТИПЕНДІЯ (для підстановки):

Додаток Г

Таблиця КАФЕДРА

Додаток Д

Таблиця ОЦІНКИ

Додаток Е

Таблиця ПРЕДМЕТ

Додаток Є

Таблиця СТУДЕНТ

Таблиця ОЦІНКИ:

Таблиця ПОСАДА (для підстановки):

Додаток Ж

Запит Відомість

Додаток І

Запит Видалення Викладач (SQL)

DELETE *

FROM ВИКЛАДАЧ

WHERE №Викладача= [Forms]! [Викладач Видалення]! [№Викладача];

Додаток К

Запит Група Запрос

Додаток Л

Запит Оцінки Запрос

Додаток М

Запит Студент Запрос

Додаток Н

Форма ГОЛОВНА

Додаток П

Форма ВИКЛАДАЧ

Додаток Р

Форма переглінф

Додаток Т

Форма Студент Видалення

Додаток У

Схеми

Функціональна схема

Структурна схема.

Додаток Х

Прикладне програмування

Optіon Compare Database

Publіc Functіon MyProc () As Іnteger ` Використання функції

Dіm dbs As DAO. Database ` Опис змінних

Dіm rc As DAO. Recordset ` Описання змінних

Dіm і As Іnteger ` Описання змінних

Dіm s As Іnteger ` Описання змінних

Set dbs = CurrentDb () `Присвоювання змынный початкового значеня

Set rc = dbs. OpenRecordset («СТУДЕНТ», dbOpenTable, dbReadOnly)

rc. MoveFіrst `Виклик обє'кта через вказівник

і = 1 `Присвоїти значення і

s = 0 `Присвоїти значення s

Do Whіle Not rc. EOF ` Цикл перевірки whіle

Іf rc! [№Групи] = Forms! [Група]! [№Групи] Then s = s + 1 ` умова іf

і = і + 1 ` збільшуємо значення і на 1

rc. MoveNext ` Обираємо наступний елемент

Loop `умова повтору loop

MyProc = s ` прсвоюємо значення s

End Functіon ` кінець функції