Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Сентября 2013 в 15:57, курсовая работа
Первоначально для накопления и хранения информации на ЭВМ применялись локальные массивы (или файлы), при этом для каждой из решаемых функциональных задач создавались собственные файлы исходной и результатной информации. Это приводило к значительному дублированию данных, усложняло их обновление, затрудняло решение взаимосвязанных проблемных задач.
Один из типов целостности, называемый ссылочной целостностью, означает непротиворечивость между частями информации, повторяющимися в разных таблицах. Например, если вы изменяете неправильно введенный номер карточки страхового полиса в одной таблице, другие таблицы, содержащие эту же информацию, продолжают ссылаться на старый номер, поэтому необходимо обновить и эти таблицы. Чрезвычайно важно, чтобы при изменении информации в одном месте, она соответственно изменялась и во всех других местах. Кроме того, по определению Кодда, ограничения на целостность должны:
Эти возможности в том или ином виде реализованы в большинстве систем.
В настоящее время существует большое количество разнообразных СУБД, различающихся по способу доступа к данным, их представления для пользователя и сложности обновления (FoxPro, dBase и другие). Однако я как разработчик предпочитаю им всем СУБД Microsoft Access 2000, так как она реляционного типа проста, надежна и обладает богатой функциональностью. Хорошо организованная справочная система, наличие мастеров, упрощающих работы по созданию объектов, понятный интерфейс – все это детали, определившие во многом выбор в качестве СУБД Microsoft Access.
В Microsoft Access подлежащая хранению информация называется данными, а место ее хранения - базой данных. В качестве данных могут использоваться даты, денежные суммы, рисунки, слова или целые файлы - иными словами любой тип информации, который хранится на диске компьютера. Так, например, среди данных, с которыми вам предстоит работать при изучении следующих уроков, присутствуют описание и состав наборов конфет, сведения о динамике их продаж и картинки на коробках.
В базах данных Access информация вводится и обрабатывается с помощью форм, а хранится в виде таблиц. Формы являются электронными аналогами бумажных бланков и содержат области для ввода данных, называемые полями. Совокупность полей формы образует запись.
База данных Microsoft Access представляет собой совокупность объектов: таблиц, запросов, форм, отчетов, макросов, модулей. Все данные, вся структура базы данных, созданной в Microsoft Access кроется внутри одного файла, имеющего расширение mdb (файловые системы, предшественники СУБД в современном понимании, представляли собой набор программ, выполнявших для пользователей некоторые операции над файлами).
Таблицы в Access снабжены средствами проверки допустимости данных, предотвращающими некорректный ввод вне зависимости от того, как он осуществляется, а каждое поле таблицы имеет свой формат и стандартные описания, что существенно облегчает ввод данных. Access поддерживает все необходимые типы полей (в том числе текстовый, числовой, счетчик, денежный, дата/время, MEMO, логический, гиперссылка, поля объектов OLE).
Стройность логической структуры и определила мой выбор.
CASE – сокращение от Computer Aided Software Engineering. CASE-средства позволяют автоматизировать создание информационных систем на протяжении всего жизненного цикла. Имеются CASE-средства для моделирования, проектирования, разработки, тестирования, построения отчетов, управления версиями программного продукта и другие.
Для проектирования базы данных современных больших систем с использованием ER-моделирования необходима довольно высокая семантическая мощность языка, который должен позволять отражать различные виды сущностей и отношений, наличие алгоритма преобразования ER-модели в физическую, средств автоматизации этого алгоритма и ведения словарей данных. В то же время полученная модель должна быть наглядной и простой для обеспечения участия пользователей в обсуждении проектных решений или, возможно, пользователь сам построит ER-модель, в которой затем совместно с проектировщиком будут исключены аномалии и ошибки, связанные с техническими особенностями отражения ER-модели, уточнено содержание объектов, свойств и отношений. Еще лучше, когда аномалии и ошибки помогает обнаружить какое-либо средство (CASE).
Основные компоненты диаграммы ERwin-это сущности, атрибуты и связи. Каждая сущность является множеством подобных индивидуальных объектов, называемых экземплярами. Каждый экземпляр индивидуален и должен отличаться ото всех остальных экземпляров. Атрибут выражает определенное свойство объекта. На физическом уровне сущности соответствует таблица, экземпляру сущности - строка в таблице (запись), а атрибуту - колонка таблицы (поле).
Построение модели данных предполагает определение сущностей и атрибутов, т. е. необходимо определить, какая информация будет храниться в конкретной сущности и в конкретном атрибуте. Сущность можно определить как объект, событие или концепцию, информация о которых должна сохраняться. Сущности должны иметь наименование с четким смысловым значением, именоваться существительным в единственном числе. Фактически имя сущности дается по имени ее экземпляра.
ER-модели, использующие средства
автоматизации, обычно не дают
выигрыша во времени при
ERwin представляет собой
ERwin не ориентирован на какую-то
конкретную СУБД и
Помимо однопользовательской работы ERwin может выступать в роли клиентского приложения для другого CASE-средства – ModelMart, которое позволяет организовать коллективную разработку моделей данных, предоставляя для этой цели разделяемый репозитарий, хранящийся в одной из серверных СУБД.
ERwin имеет развитый иструмент для облегчения проектирования модели данных. Интерфейс выполнен в стиле Windows-приложений, достаточно прост и интуитивно понятен.
Для создания моделей данных в ERwin можно использовать две нотации: IDEF1X и IE (Information Engineering). Для внесения сущности в модель необходимо (убедившись предварительно, что Вы находитесь на уровне логической модели) кликнуть по кнопке сущности на панели инструментов (ERwin Toolbox), затем кликнуть по тому месту на диаграмме, где Вы хотите расположить новую сущность. Кликнув правой кнопкой мыши по сущности и выбрав из всплывающего меню пункт Entity Editor... можно вызвать соответствующий диалог, в котором определяются имя, описание и комментарии сущности.
Каждая сущность должна быть полностью определена с помощью текстового описания в закладке Definition. Закладки Note, Note2, Note3, UDP (User Defined Properties – Свойства, Определенные Пользователем) служат для внесения дополнительных комментариев и определений сущности.
Каждый атрибут хранит информацию об определенном свойстве сущности. Каждый экземпляр сущности должен быть уникальным. Атрибут или группа атрибутов, которые идентифицируют сущность, называется первичным ключом. Для описания атрибутов следует, кликнув правой кнопкой по сущности, выбрать в появившемся меню пункт Attribute Editor.
Кликнув по кнопке New..., в появившемся диалоге New Attribute следует указать имя атрибута, имя соответствующей ему колонки и домен. Домен атрибута будет использоваться при определении типа колонки на уровне физической модели. Для атрибутов первичного ключа в закладке Key Group диалога Attribute Editor необходимо сделать пометку в окне выбора Primary Key. При определении первичного ключа может быть рассмотрено несколько наборов атрибутов. Такие наборы называются потенциальными ключами.
К первичным ключам предъявляются определенные требования:
Потенциальные ключи, не ставшие первичными, называются альтернативными. Атрибуты, или наборы атрибутов, использующиеся для доступа к группе экземпляров сущности, называются инверсионными ключами. Для описания альтернативных и инверсионных ключей необходимо кликнуть по кнопке «...» (диалог Attribute Editor, закладка Key Group) и в появившемся диалоге закладка Key Group Editor создать новую ключевую группу (либо инверсионную, либо альтернативную) и указать, какие атрибуты входят в ту или иную группу.
ERwin позволяет переносить атрибуты внутри и между сущностями. Для этого необходимо щелкнуть мышью по атрибуту. Указатель приобретает вид кисти руки, после чего можно воспользоваться техникой drag & drop для переноса атрибута.
2.3 Разработка логического уровня модели
Логический уровень – это абстрактный взгляд на данные, на котором данные представляются так, как выглядят в реальном мире, и могут называться так, как они называются в реальном мире. Объекты модели, представляемые на логическом уровне, называются сущностями и атрибутами. Логическая модель данных может быть построена на основе другой логической модели, например на основе модели процессов. Логическая модель данных является универсальной и никак не связана с конкретной реализацией СУБД.
Различают 3 подуровня логического уровня модели данных, отличающиеся по глубине представления информации о данных:
Диаграмма сущность-связь включает сущности и взаимосвязи, отражающие основные бизнес-правила предметной области. Такая диаграмма не слишком детализирована, в нее включаются основные сущности и связи между ними которые удовлетворяют основным требованиям, предъявляемым к ИС. Диаграмма сущность-связь может включать связи "многие ко многим" и не включать описание ключей. Как правило, ERD используется для презентаций и обсуждения структуры данных с экспертами предметной области.
Модель данных, основанная на ключах, - более подробное представление данных. Она включает описание всех сущностей и первичных ключей и предназначена для представления структуры данных и ключей, которые соответствуют предметной области.
Полная атрибутивная модель - наиболее детальное представление структуры данных: представляет данные в третьей нормальной форме и включает все сущности, атрибуты и связи.
Связь является логическим соотношением между сущностями. Каждая связь должна именоваться глаголом или глагольной фразой (Relationship Verb Phrases).
На логическом уровне можно установить идентифицирующую связь один-ко-многим, связь многие-ко-многим и неидентифицирующую связь один-ко-многим (это кнопки можно найти в палитре инструментов).
Различают зависимые и независимые сущности. Тип сущности определяется ее связью с другими сущностями. Идентифицирующая связь устанавливается между независимой (родительский конец связи) и зависимой (дочерний конец связи) сущностями. Когда рисуется идентифицирующая связь, ERwin автоматически преобразует дочернюю сущность в зависимую. Зависимая сущность изображается прямоугольником со скругленными углам. Экземпляр зависимой сущности определяется только через отношение к родительской сущности. При установлении идентифицирующей связи атрибуты первичного ключа родительской сущности автоматически переносятся в состав первичного ключа дочерней сущности. Эта операция дополнения атрибутов дочерней сущности при создании связи называется миграцией атрибутов. В дочерней сущности новые атрибуты помечаются как внешний ключ - (FK).
Для реляционной базы данных проектирование логической структуры заключается в том, чтобы разбить всю информацию по файлам (или в терминах реляционной модели — по отношениям), а также определить состав полей (в терминах реляционной теории — атрибутов) для каждого из этих файлов.
Существуют разные способы проектирования логической структуры реляционных баз данных. Рассмотрим способ проектирования, основанный на анализе инфологической модели и переходе от нее к реляционным отношениям. Этот метод является достаточно простым и наглядным и в то же время дает хорошие результаты.