Реферат на тему: Сегодня базы данных это один из самых незаменимых инструментов для успешной работы организации

Введение

Сегодня базы данных - это один из самых незаменимых инструментов для успешной работы организации, причем неважно какой - мелкой или крупной.

В настоящее время резко возраста стоимость информации. Развитие средств вычислительной техники обеспечило для создания и широкого использования систем обработки данных разнообразного назначения. Разрабатываются информационные системы для обслуживания различных систем деятельности, систем управления хозяйственными и техническими объектами, модельные комплексы для научных исследований, системы автоматизации проектирования и производства, всевозможные тренажеры и обучающие системы.

Одной из важных предпосылок создания таких систем стала возможность оснащения их "памятью" для накопления, хранения и систематизация больших объемов данных. Другой существенной предпосылкой нужно признать разработку подходов, а также создание программных и технических средств конструирования систем, предназначенных для коллективного пользования. В этой связи потребовалось разработать специальные методы и механизмы управления такого рода совместно используемыми ресурсами данных, которые стали называться базами данных.

Исследования и разработки, связанные с проектированием, созданием и эксплуатации баз данных, а также необходимых для этих целей языковых и программных инструментальных средств привели к появлению самостоятельной ветви информатики, получившей название системы управления данными.

Такие программные комплексы выполняют довольно сложный набор функций, связанный с централизованными управлениями, данными в базе данных интерфейсах всей совокупности ее пользователей. По существу, система управления базами данных служит посредником между пользователями и базой данных.

Базой данных является представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчетов, нормативных актов, судебных решении и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины.

Термин база данных вошел в употребление в конце 60-х-начале 70-х годов прошлого столетия. И то же время появились и работы, и которых обсуждались различные модели данных, анализировались принципы и особенности организации баз данных. К 1972 голу Э.Ф.Кодд предложил использовать для их описания исчисление отношений и разработал на его основе специальный язык манипулирования данными. Это значительно ускорило развитие реляционной модели, а базы данных с одноименным названием прочно заняли ведущее место среди инструментов хранения и представления информации.

Каждая база данных, как правило, затрагивает определенную предметную область. Предметная область - часть реального мира, подлежащая изучению с целью организации управления и, в конечном счете, автоматизации. Предметная область представляется множеством фрагментов, например, предприятие - цехами, дирекцией, бухгалтерией и т.д. Каждый фрагмент предметной области характеризуется множеством объектов и процессов, использующих объекты, а также множеством пользователей, характеризуемых различными взглядами на предметную область.

Отличительной чертой баз данных следует считать то, что данные хранятся совместно с их описанием, а в прикладных программах описание данных не содержится. Независимые от программ пользователя данные обычно называются метаданными. В ряде современных систем метаданные, содержащие также информацию о пользователях, форматы отображения, статистику обращения к данным и др. сведения, хранятся в словаре базы данных.

Для того чтобы использовать базу данных используют системы управления базами данных. СУБД - как правило, программная система, позволяющая организовывать добавление, удаление, обработку данных из одной пли более баз данных.

Цель курсовой работы - создание базы данных книжного магазина, которая позволит осуществлять хранение информации о книгах, о покупателях, об авторах, о поставщиках, а также система должна выводить отчеты по запросам о стоимости товара, по количеству товара в наличии, о сумме проданных товаров.

1. Цели и задачи курсовой работы

Целью курсовой работы является приобретение навыков по проектированию баз данных.

При выполнении курсовой работы решаются следующие задачи:

- системный анализ предметной области;

- проектирование базы данных;

- выбор системы управления базой данных.

2. Системный анализ предметной области

Книжный магазин принимает партии товаров от поставщиков и отпускает его клиентам мелкими партиями. Требуется вести учет поступающих и отпускаемых книг, поставщиков.

В магазине происходит движение материальных и информационных потоков. Первые представлены движением товара от поставщиков в магазин, а информационные потоки представлены документацией, необходимой для этих операций.

Книжный магазин принимает и складирует готовую продукцию, эта операция сопровождается формированием приходной накладной. Она состоит из двух частей: общей (в которую входят номер накладной и наименование поставщика) и спецификации (в нее входят наименования и количество передаваемой продукции).

После получения продукции заказчик должен произвести оплату, которая оформляется платежным поручением, выписанным на основании товарно-транспортной накладной. Общая часть платежного поручения включает номера товарно-транспортной накладной и платежного поручения, и дату оплаты.

Счет-фактура - это документ, выдаваемый поставщиком покупателю или предоставляемые поставщиком банку для подтверждения платежа покупателя. Общая часть включает реквизиты поставщика и покупателя, а в спецификации указываются наименование товара, единицы измерения, цена и сумма.

Из приведенного описания можно сделать вывод, что база данных должна содержать следующие сущности:

- Авторы;

- Заказы;

- Книги;

- Покупатели;

- Поставщики.

Они предназначены для хранения систематизированной информации о работе книжного магазина. Пользователю должны быть предоставлены удобные средства для отбора данных по запросам. Проанализировав основные операции в магазине, можно сделать вывод, что потребуется выполнение следующих запросов: запрос по существующим заказам и по наличии/отсутствии определенных книг.

Для решения поставленной цели, было решено создать специализированную программу, рассчитанную на решение определенного и ограниченного круга задач и управление заранее определенной структурой информации.

Разрабатываемая база данных должна выдавать однозначные требования на поставленные запросы пользователей, должна иметь читабельный и удобный интерфейс. Конечными пользователями информационной системы являются менеджеры, продавцы.

Оглавление

- Введение

- Выводы

- Список литературы

- Приложение

Список литературы

Основными понятиями ЕR-модели являются сущность, связь и атрибут. Сущность - это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступной.

В диаграммах ЕR-модели сущность представляется в виде прямоугольника, содержащего имя сущности. При этом имя сущности - это имя типа, а не некоторого конкретного экземпляра этого типа. Для большей выразительности и лучшего понимания имя сущности может сопровождаться примерами конкретных экземпляров этого типа.

Рисунок 1 Пример типа сущности

На рис. 1 изображена сущность "Аэропорт" с примерными экземплярами "Шереметьево" и "Хитроу". Эта примитивная диаграмма тем не менее несет важную информацию. Во-первых, она показывает, что в базе данных будут содержаться однотипные структуры данных (экземпляры сущности), описывающие аэропорты. Во-вторых, поскольку в жизни существует несколько точек зрения на аэропорты (например, точка зрения пилота, точка зрения пассажира, точка зрения администратора) и этим точкам зрения соответствуют разные структуры данных, то приведенные примеры аэропортов позволяют несколько сузить допустимый набор точек зрения. В нашем случае приведены примеры международных аэропортов, так что, скорее всего, имеется точка зрения пассажира или пилота международных авиарейсов.

Связь - это графически изображаемая ассоциация, устанавливаемая между двумя типами сущностей. Как и сущность, связь - это типовое понятие, все экземпляры обоих связываемых типов сущностей подчиняются устанавливаемым правилам связывания. Поэтому правильнее говорить о типе связи, устанавливаемой между типами сущности, и об экземплярах типа связи, устанавливаемых между экземплярами типа сущности.

Атрибутом сущности является любая деталь, которая служит для уточнения, идентификации, классификации, числовой характеристики или выражения состояния сущности. Имена атрибутов заносятся в прямоугольник, изображающий сущность, под именем сущности и изображаются малыми буквами, возможно, с примерами.

4. Проектирование базы данных

Концептуальное проектирование базы данных - процесс создания модели используемой на предприятии информации, не зависящей от любых физических аспектов ее представления.

Первая фаза процесса проектирования базы данных называется концептуальным проектированием базы данных. Она заключается в создании концептуальной модели данных для анализируемой части предприятия. Эта модель данных создается на основе информации, записанной в спецификациях требований пользователей.

Концептуальное проектирование базы данных абсолютно не зависит от таких подробностей ее реализации, как тип выбранной целевой СУБД, набор создаваемых прикладных программ, используемые языки программирования, тип выбранной вычислительной платформы, а также от любых других особенностей физической реализации. При разработке концептуальная модель данных постоянно подвергается тестированию и проверке на соответствие требованиям пользователей. Созданная концептуальная модель данных предприятия является источником информации для фазы логического проектирования базы данных.

Построение концептуальной модели представляет собой процесс моделирования смыслового наполнения базы данных. Концептуальная модель состоит из следующих трёх основных компонентов:

1. сущности - это элементы реального мира, которые могут существовать независимо;

2. атрибуты. Атрибуты описывают сущность;

3. связи. Связь представляет собой взаимодействие между сущностями;

В процессе концептуального проектирования следует определить наименования таблиц и типы данных для всех полей.

База данных представлена пятью таблицами. Рассмотрим структуру каждой более подробно.

В таблице 1 представлены поля и их типы реляционного отношения "Авторы".

Таблица 1 - "Авторы"

Имя Поля

Тип Данных

Ключевое поле

Код автора

Числовой

Ключ

ФИО автора

Текстовый

В таблице 2 представлены поля и их типы реляционного отношения "Заказы".

Таблица 2 - "Заказы"

Имя Поля

Тип Данных

Ключевое поле

Код заказа

Числовой

Ключ

Код покупателя

Числовой

Код книги

Числовой

Дата заказа

Дата/время

В таблице 3 представлены поля и их типы реляционного отношения "Книги".

Таблица 3 - "Книги"

Имя Поля

Тип Данных

Ключевое поле

Код книги

Числовой

Ключ

Название

Текстовый

Код автора

Числовой

Код поставщика

Числовой

Кол-во

Числовой

Цена

Денежный

В таблице 4 представлены поля и их типы реляционного отношения "Покупатели".

Таблица 4 - "П"

Имя поля

Тип данных

Ключевое поле

Код покупателя

Числовой

Ключ

ФИО

Текстовый

Телефон

Числовой

В таблице 5 представлены поля и их типы реляционного отношения "Поставщики"

Таблица 5 - "Поставщики"

Имя поля

Тип данных

Ключевое поле

Код поставщика

Числовой

Ключ

Название поставщика

Текстовый

5. Логическое проектирование

Логическое проектирование базы данных - процесс создания модели используемой на предприятии информации с учетом выбранной модели организации данных, но независимо от типа целевой СУБД и других физических аспектов реализации.

Вторая фаза проектирования базы данных называется логическим проектированием базы данных. Ее цель состоит в создании логической модели данных для исследуемой части предприятия. Концептуальная модель данных, созданная на предыдущем этапе, уточняется и преобразуется в логическую модель данных. Логическая модель данных учитывает особенности выбранной модели организации данных в целевой СУБД (например, реляционная или сетевая модель).

Если концептуальная модель данных не зависит от любых физических аспектов реализации, то логическая модель данных создается на основе выбранной модели организации данных целевой СУБД. Иначе говоря, на этом этапе уже должно быть известно, какая СУБД будет использоваться в качестве целевой - реляционная, сетевая, иерархическая или объектно-ориентированная. Однако на этом этапе игнорируются все остальные аспекты выбранной СУБД - например, любые особенности физической организации ее структур хранения данных и построения индексов.

Построенная логическая модель данных является источником информации для этапа физического проектирования и обеспечивает разработчика физической базы данных средствами нахождения компромиссов, необходимых для достижения поставленных целей, что очень важно для эффективного проектирования. Логическая модель данных также играет важную роль на этапе эксплуатации и сопровождения уже готовой системы. При правильно организованном сопровождении поддерживаемая в актуальном состоянии модель данных позволяет точно и наглядно представить любые вносимые в базу данных изменения, а" также оценить их влияние на прикладные программы и использование данных, уже имеющихся в базе.

Нормализацией схемы базы данных называется процедура, производимая над базой данных с целью удаления в ней избыточности. Результатом этапа логического моделирования является логическая модель данных. Нормализация несет с собой немало преимуществ. Очевидно, что в нормализованной базе данных уменьшается вероятность возникновения ошибок, она занимает меньше места на жестком диске и т.д.

Первая нормальная форма

Первая нормальная форма:

- запрещает повторяющиеся столбцы (содержащие одинаковую по смыслу информацию)

- запрещает множественные столбцы (содержащие значения типа списка и т.п.)

- требует определить первичный ключ для таблицы, то есть тот столбец или комбинацию столбцов, которые однозначно определяют каждую строку

Вторая нормальная форма

Вторая нормальная форма требует, чтобы неключевые столбцы таблиц зависели от первичного ключа в целом, но не от его части. Маленькая ремарочка: если таблица находится в первой нормальной форме и первичный ключ у нее состоит из одного столбца, то она автоматически находится и во второй нормальной форме.

Третья нормальная форма

Чтобы таблица находилась в третьей нормальной форме, необходимо, чтобы неключевые столбцы в ней не зависели от других неключевых столбцов, а зависели только от первичного ключа. Самая распространенная ситуация в данном контексте - это расчетные столбцы, значения которых можно получить путем каких-либо манипуляций с другими столбцами таблицы. Для приведения таблицы в третью нормальную форму такие столбцы из таблиц надо удалить.

Диаграммы "сущность-связь" предназначены для разработки моделей данных и обеспечивает стандартный способ определения данных и отношений между ними.

Выражаемая ее диаграмма "сущность - связь", представленная в одной из стандартных нотаций, изображена на рисунке 2.

Рисунок 2 Схема данных

В результате проектирования базы данных было создано 5 таблиц, имеющие первичный ключ. Соединив таблицы между собой связями можно сделать вывод, что база данных относится к первой нормальной форме, так как все строки в данной БД различны, все элементы внутри ячеек атомарны. И второй нормальной форме , так как таблицы находятся в ПНФ, любое поле, не входящее в состав ключа, функционально полно зависит от первичного ключа.

6. Разработка базы данных книжного магазина

Для реализации базы данных используется база данных из пакета Microsoft Office - Access.

При открытии базы данных в левой панели открываются все сущности и объекты, которые в данной базе используются (рис.3).

Рисунок 3 Объекты БД

Рассмотрим первую часть объектов - таблицы. Рассмотрим каждую таблицу по отдельности.

Первая таблица - таблица "Авторы".

Вторая таблица - таблица "Заказы".

Третья таблица - таблица "Книги".

Четвертая таблица - таблица "Покупатели".

Пятая таблица - таблица "Поставщики".

Далее по объектам нашей базы данных Access следуют Запросы. Запросы в Access являются основным инструментом выборки, обновления и обработки данных в таблицах баз данных.

Основным видом запроса является запрос на выборку. Результатом выполнения этого запроса является новая таблица, которая существует до закрытия запроса. Записи формируются путем объединения записей таблиц, на которых построен запрос. Способ объединения записей таблиц указывается при определении их связи в схеме данных или при создании запроса. Условия отбора, сформулированные в запросе, позволяют фильтровать записи, составляющие результат объединения таблиц.

Запросы в Access служат источниками записей для других запросов, форм, отчетов. С помощью запроса можно собрать полные сведения для формирования некоторого документа предметной области из нескольких таблиц, далее использовать его для создания формы - электронного представления этого документа. Если форма или отчет создаются мастером на основе нескольких взаимосвязанных таблиц, то для них в качестве источника записей автоматически формируется запрос.

В базе данных используется два запроса.

Первый запрос - запрос на выборку по заказам.

Второй запрос - запрос на выборку всех книг, в каком количестве и цена.

Далее в нашем меню - это формы. Форма - это объект базы данных, который можно использовать для создания пользовательского интерфейса для приложения базы данных. "Привязанная" форма напрямую соединена с источником данных, например, с таблицей или запросом, и может использоваться для ввода, изменения или отображения данных из источника данных. Как вариант, можно создать "свободную" форму, которая не связана напрямую с источником данных, но которая все равно может содержать кнопки, надписи и другие элементы управления, необходимые для работы приложения.

В базе данных "Книжный магазин" используются 3 формы.

Первая форма отвечает за учет книг в магазине.

Вторая форма предоставляет информацию о покупателях.

Третья форма предоставляет информацию о поставщиках.

Четвертым пунктом меню Access являются отчеты. Отчет - это объект базы данных, который используется для вывода на экран, в печать или файл структурированной информации. Отчеты позволяют извлечь из таблиц или запросов базы данных необходимую информацию и представить ее в виде удобном для восприятия. Отчет содержит заголовок, область данных, верхний и нижний колонтитулы, примечание и разбит на страницы.

Рассмотрим отчеты в нашей БД.

Первый отчет - это отчет по запросу о заказах.

Второй отчет - это отчет, сделанный по запросу "Запрос".

И последний пункт - это макросы. Макрос в Access представляет собой структуру, состоящую из одной или нескольких макрокоманд, которые выполняются либо последовательно, либо в порядке, заданном определенными условиями.

Набор макрокоманд в Access очень широк, с помощью макросов можно реализовать многое из того, что позволяют сделать процедуры на языке VBA. Каждая макрокоманда имеет определенное имя и, возможно, один или несколько аргументов, которые задаются пользователем.

Например, при использовании макрокоманды ОткрытьФорму (OpenForm) в качестве аргументов необходимо задать, по крайней мере, имя открываемой формы и режим вывода ее на экран.

В БД "Книжный магазин" было создано 25 макросов.