курсовая работа по бд. курсовая БД музея Морозовская Э.Е. Курсовая работа по дисциплине Базы и хранилища данных Разработка базы данных предметной области Музей
![]()
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Челябинский государственный университет» (ФГБОУ ВО «ЧелГУ») Институт информационных технологий Кафедра информационных технологий и экономической информатики КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Базы и хранилища данных» ________«Разработка базы данных предметной области «Музей»»_________ Выполнил студент__Морозовская Э.Е __ (Ф.И.О.) группы_ПИЗ-201_____ заочной формы обучения направления подготовки _____Бакалавр ____________________________________ (подпись) «____» ____________ 20___г.
Челябинск 2020 Содержание Введение………………………………………………………………… 3 1.Анализ предметной области………………………………………… 5 2.Концептуальная модель БД…………………………………………. 7 3.Логическая модель БД……………………………………………… 10 4.Физическая модель БД……………………………………………… 11 5.Описание приложения для работы с БД…………………………… 13 Заключение……………………………………………………………. 17 Список использованной литературы…………………………...…….18 Приложения…………………………………………………………....19 Введение База данных (БД) – совокупность организованной информации, относящейся к определённой предметной области, предназначенная для длительного хранения во внешней памяти компьютера и постоянного применения. БД хранится и обрабатывается в вычислительной системе. Таким образом, любые внекомпьютерные хранилища информации (архивы, библиотеки, картотеки и т. п.) базами данных не являются. Данные в БД логически структурированы (систематизированы) с целью обеспечения возможности их эффективного поиска и обработки в вычислительной системе. Структурированность подразумевает явное выделение составных частей (элементов), связей между ними, а также типизацию элементов и связей, при которой с типом элемента (связи) соотносится определённая семантика и допустимые операции. Основное требование к базам данных – удобство доступа к данным, возможность оперативно получить исчерпывающую информацию по любому интересующему вопросу. Темой моего курсового проекта является создание БД музея, в которой будет храниться информация об экспонатах и работников. Целью моей работы являются приобретения навыков анализа предметной области, проектирования базы данных, ее физической реализации в СУБД Access. Для реализации данной цели необходимо выполнить следующие задачи: Изучение особенностей предметной области; Разработка схемы БД; Реализация разработанной схемы в конкретной СУБД (MSAccess); Создание форм для ввода данных, отчетов, запросов; Автоматизация работы с созданной БД; Решение этих задач предусматривает создание базы данных музея. Спроектировать и реализовать разработанную модель в среде СУБД MS Access. Создать таблицы, формы, запросы и отчеты по данной БД. Анализ предметной области База данных - поименная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области. Под предметной областью принято понимать часть реального мира, подлежащую изучению для организации управления и автоматизации (предприятия, организации). Анализ предметной области позволяет определить, какие данные содержатся в БД. Пользователями БД могут быть различные прикладные программы, программы-комплексы, а также специалисты предметной области, которые называются конечными пользователями. Модель предметной области - это наши знания о предметной области. Знания могут быть как в виде неформальных знаний в мозгу эксперта так и выражены формально при помощи каких-либо средств. В качестве таких средств могут выступать текстовые описания предметной области, наборы должностных инструкций, правила ведения дел в компании и т.п. Опыт показывает, что текстовый способ представления модели предметной области крайне неэффективен. Гораздо более информативными и полезными при разработке баз данных являются описания предметной области, выполненные при помощи специализированных графических нотаций. Предметной областью моей базы является музей. Музей - учреждение, занимающееся собиранием, изучением, хранением и экспонированием предметов — памятников естественной истории, материальной и духовной культуры, а также просветительской и популяризаторской деятельностью. В современном мире огромную роль в борьбе за внимания посетителей играют присутствие информационных технологии. Виртуальные музеи в нашем обществе являются как бы научно-образовательными развлекательными центрами. Из данной темы, можно сделать вывод, что музей интерес современному обществу. Он участвует не только в культурном развитии человека, но и формирует представление о мире и его духовную сущность. В процессе изучения данной предметной области можно выявить следующее, что пользователям и руководству требуется база данных, которая содержала бы подробную информацию об экспонатах, об археологах и о местах нахождения экземпляра. Музей как социально-культурное учреждение занимает все более крепкую нишу в системе культурного просвещения посетителей, а так же становится объединяющим звеном для совершенно различных по своим направлениям культурных интересов людей. В данном проекте предметной областью является музей, а предметом - непосредственно музейные экспонаты, их реставрация и проведения экскурсии. 2. Концептуальная модель БД Сущность - это реальный или представляемый объект, информация о котором должна сохраняться и быть доступна. В диаграммах ER-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 объектов этого типа. Атрибут сущности - это именованная характеристика, являющаяся некоторым свойством сущности. Связь - это графически изображаемая ассоциация, устанавливаемая между двумя сущностями. Эта ассоциация всегда является бинарной и может существовать между двумя разными сущностями или между сущностью и ей же самой. В любой связи выделяются два конца (в соответствии с существующей парой связываемых сущностей), на каждом из которых указывается имя конца связи, степень конца связи (сколько экземпляров данной сущности связывается), обязательность связи (т.е. любой ли экземпляр данной сущности должен участвовать в данной связи). Связи позволяют по одной сущности находить другие сущности, связанные с нею. Графически связь изображается в виде линии, связывающей две сущности или ведущей от сущности к ней же самой. При этом в месте "стыковки" связи с сущностью используются трехточечный вход в прямоугольник сущности, если для этой сущности в связи могут использоваться много экземпляров сущности, и одноточечный вход, если в связи может участвовать только один экземпляр сущности. Обязательный конец связи изображается сплошной линией, а необязательный - прерывистой линией. Связь типа один-к-одному означает, что один экземпляр первой сущности (левой) связан с одним экземпляром второй сущности (правой). Связь типа один-ко-многим означает, что один экземпляр первой сущности (левой) связан с несколькими экземплярами второй сущности (правой). Связь типа много-ко-многим означает, что каждый экземпляр первой сущности может быть связан с несколькими экземплярами второй сущности, и каждый экземпляр второй сущности может быть связан с несколькими экземплярами первой сущности. В данном курсовом проекте ER-модель имеет связь типа один-ко-многим (рис. 1). ![]() ![]() Работают Сотрудники ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Код сотрудника Проводят ![]() Залы ![]() ![]() ![]() ![]() ФИО ![]() ![]() Код зала ![]() Должность ![]() Наименование ![]() Оклад ![]() ![]() Этаж Телефон ![]() Код ответственного ![]() Экскурсии ![]() ![]() ![]() Экспонаты Выставляют ![]() ![]() ![]() Код экскурсии ![]() ![]() Код экспоната Время проведения ![]() ![]() Наименование Код зала ![]() ![]() Код зала Срок действия ![]() Дата поступления ![]() Код ответственного ![]() Автор ![]() Стоимость ![]() Материал ![]() Техника Рисунок 1 - Концептуальная модель БД 3. Логическая модель базы данных На данном этапе производится упрощение концептуальной модели, а затем ее преобразование в реляционную модель. В реляционной модели данных (РБД) связь типа "многие ко многим" не может быть представлена напрямую. Она убирается путем добавления новых таблиц. В данной реляционной базе данных все объекты изначально были спроектированы так, что не было избыточных связей и связей "многие ко многим", поэтому в данном случае логическая модель совпадает с концептуальной. Основные объекты базы данных: "Сотрудники" используется для хранения данных о сотрудниках. Данная таблица содержит идентификатор, ФИО, должность, оклад и телефон сотрудника. "Залы" содержит данные о залах. Данная таблица содержит идентификатор, наименование и этаж, на котором находится зал, а также идентификатор ответственного сотрудника. "Экспонаты" используется для хранения экспонатов. Данная таблица хранит уникальный идентификатор, наименование, место нахождения, дату поступления, автор, материал и техника исполнения. "Экскурсии" используется для хранения данных о экскурсиях. Данная таблица хранит уникальный идентификатор, время и место проведения, срок действия, идентификатор ответственного сотрудника и стоимость экскурсии. 4. Физическая модель базы данных Потребности проектировщиков баз данных в более удобных и мощных средствах моделирования предметной области вызвали к жизни направление семантических моделей данных. Притом, что любая развитая семантическая модель данных, как и реляционная модель, включает структурную, манипуляционную и целостную части, главным назначением семантических моделей является обеспечение возможности выражения семантики данных. Семантическая модель – модель предметной области, предназначенная для представления семантики предметной области на самом высоком уровне абстракции. Это означает, что устранена или минимизирована необходимость использовать понятия «низкого уровня», связанные со спецификой физического представления и хранения данных. Наиболее часто на практике семантическое моделирование используется на первой стадии проектирования базы данных. При этом в терминах семантической модели производится концептуальная схема базы данных, которая затем вручную преобразуется к реляционной (или какой-либо другой) схеме. Этот процесс выполняется под управлением методик, в которых достаточно четко оговорены все этапы такого преобразования. Наиболее известным представителем класса семантических моделей является модель «сущность-связь» (ER-модель). Основные преимущества ER-моделей: наглядность; модели позволяют проектировать базы данных с большим количеством объектов и атрибутов; ER-модели реализованы во многих системах автоматизированного проектирования баз данных (например, ERWin). Основные элементы ER-моделей: объекты (сущности); атрибуты объектов; связи между объектами На основе расширенной концептуальной модели создаем БД "Музей" в MS Access. Диаграмма БД выглядит следующим образом (рис. 1): ![]() Рисунок 1 – Реляционная модель БД 5. Описание приложения для работы с базой данных Все сущности связаны между собой по ключевым полям и имеют связи один ко многим. База данных приведена к третьей нормальной форме. На этапе проектирования формируется модель данных. Проектировщики в качестве исходной информации получают результаты анализа. Конечным продуктом этапа проектирования являются: - схема базы данных (на основании ER-модели, разработанной на этапе анализа); - набор спецификаций модулей системы (они строятся на базе моделей функций). Таблица – это объект, определяемый и используемый для хранения данных. Каждая таблица включает информацию определённого типа. Таблица содержит поля (столбцы), в которых хранятся данные и записи (строки). В записи собрана вся информация о конкретном объекте. Для каждой таблицы можно определить первичный ключ и один или несколько индексов с целью увеличения скорости доступа к данным. Все таблицы создаются на основе информационной модели, причем каждой сущности будет соответствовать отдельная таблица. Ключевые поля будут соответствовать первичным ключам сущностей. Для таблицы «Залы» создана форма для добавления, удаления и сохранения записи (рис.3) ![]() Рисунок 3 –форма «Залы» Так же для таблицы «Сотрудники» была создана форма (рис.4). ![]() Рисунок 4 –форма «Сотрудники» Создание запроса экскурсии, где ее стоимость экскурсии больше 170р. (рис.5). ![]() Рисунок 5-запрос на стоимость экскурсии больше 170 р. Сделан был перекрестный запрос на дату поступления экспоната в зал (рис.6). ![]() Рисунок 6 - перекрестный запрос на дату поступления экспоната в зал Отчет– это гибкое и эффективное средство для организации просмотра и распечатки итоговой информации. В отчете можно получить результаты сложных расчетов, статистических сравнений, а также поместить в него рисунки и диаграммы. Для удобного просмотра данных в базе данных сформированы отчеты на основе таблиц и запросов с помощью мастера отчетов. Отчет «Сотрудники» (рис.7). ![]() Рисунок 7 - отчет «Сотрудники» Отчет о поиске по фамилии (рис.8). ![]() Рисунок 8- отчет поиске по фамилии Создание отчета сотрудника ответственного за зал (рис.9) ![]() Рисунок 9 - отчет сотрудника ответственного за зал Заключение В заключении хочется отметить важность использования реляционных баз данных. Благодаря существованию такого понятия, как базы данных, многие процессы могут быть легко автоматизированы, что достаточно полезно для самых различных предприятий и компаний. В современном мире сильно ощутим информационный рывок. Нас стал окружать огромный объем информации. Информация для человека играет немаловажную роль, поэтому основной из задач человечества является обработка данной информации. В ходе выполнения курсовой работы был проведен анализ предметной области, касающийся вопросов учёта и анализа музейных экспонатов. В результате проведенных исследований были выделены объекты данной предметной области, определены характеризующие их атрибуты и установлены структурные связи между ними. В результате была достигнута цель – создание информационной системы музея. Это позволит музею работать более эффективно. Создаваемые формы, запросы и отчеты позволяют быстро обновлять данные, получать ответы на вопросы, осуществлять поиск нужных данных, анализировать данные. В дальнейшем данная БД может быть усовершенствована. Список литературы Малыхина М.П. Базы данных: основы, проектирование, использование: учебное пособие".-3-е изд. СПб.: БХВ-Петербург, 2007. –528 с. Роберт Уолтерс и др. SQL Server 2012: ускоренный курс для профессионалов./Пер. с англ. – М.: Издательский дом "Вильямс", 2014. –768 с. Александр Волоха. Microsoft SQL Server 2012. Новые возможности. - СПб: Питер, 2012.– 304 с. Сеппа Д. Microsoft ADO.BET/Пер. с англ.– М.; Издательско-торговый дом "Русская редакция", 2003. –640 стр. Нейгел, Кристиан, Ивьен, Билл, Глинн, Джей, Скиннер, Уотсон, Карли. C# 2005 и платформа .NET 3.0 для профессионалов.; Пер. с англ. - М.: ООО "И.Д.Вильямс", 2008.– 1376+416 (на CD) с.: ил. Приложение Скрипты запросов базы данных Создания запроса по фамилии сотрудника: SELECT Сотрудники.ФИО, Сотрудники.Оклад, Сотрудники.Должность, Сотрудники.Телефон FROM Сотрудники WHERE (((Сотрудники.ФИО) Like [Введите первую букву фамилии] & "*")); Создания запроса об экскурсиях стоимостью больше 170р.: SELECT Экскурсии.* FROM Экскурсии WHERE (((Экскурсии.Стоимость)>170)); Перекрестный запрос на дату поступления экспонатов в зал: TRANSFORM First(Экспонаты.[Дата поступления]) AS [First-Дата поступления] SELECT Экспонаты.Наименование FROM Залы INNER JOIN Экспонаты ON Залы.[Код зала] = Экспонаты.[Код зала] GROUP BY Экспонаты.Наименование PIVOT Залы.Наименование; |