Розробка баз даних. Курсова робота. Цілі та завдання курсової роботи

• Название: Цілі та завдання курсової роботи
• Анкор: Розробка баз даних
• Дата: 13.06.2022
• Размер: 1.27 Mb.
• Имя файла: Курсова робота.docx
• Тип: Документы; #587967

Вступ
У світі бази даних застосовуються практично скрізь – в інтернет магазинах, підприємствах, навчальних і медичних установах. У зв'язку з цим виникає потреба у створенні спеціальних систем, відповідальних за управління базами даних.

Мова SQL широко застосовується у роботі з базами даних. Значна частина ІТ-сфери так чи інакше пов'язана з ним. Незважаючи на свою простоту, мова SQL надає величезні можливості для роботи з базами даних.

У ході роботи буде проведено систематизацію та поглиблення теоретичних знань про бази даних та методи роботи з ними. Крім цього, курсова робота дозволить практично застосувати методи проектування інформаційних систем, освоїти обрану СУБД та виробити навички роботи з базою даних.

Для виконання курсової роботи було обрано СУБД MS Access – один із нинішніх лідерів ринку програмного забезпечення для роботи з базами даних. Для програмування користувача програми був обраний компілятор CODEGear - як один з найбільш зручних, сучасних і найчастіше зустрічаються.

1. Цілі та завдання курсової роботи

Мета курсової роботи - систематизація та поглиблення теоретичних знань, отриманих за час навчання, а також придбання та закріплення навичок самостійної роботи.

Завдання курсової роботи:

1) практичне застосування методів проектування;

2) вироблення навичок роботи з БД;

3) засвоєння прийомів роботи з СУБД Access та мовою SQL;

У ході виконання курсового проекту було поставлено таке завдання. Необхідно створити базу даних для врахування успішності студентів, що складається з трьох таблиць:

Студент (Номер Заліку, Прізвище, Домашня Адреса, Група),

Предмет (Код Предмета, Найменування),

Іспит (Код Предмета, Номер Заліковки, Дата Іспиту).

Далі потрібно запрограмувати систему, що дозволяє отримувати відповіді запити:

1) отримайте дані про студентів зазначеної групи, наприклад, ПОВТ-06;

2) отримайте дані про студентів, які склали іспит після зазначеної дати;

3) отримайте дані про студента за номером його заліковки;

4) отримайте дані про кількість студентів, які складали іспити з предметів;

5) отримайте відомості про кількість студентів, які отримали позитивні оцінки;

6) отримаєте назву предмета, за яким поставлено найбільшу кількість двійок;

7) отримайте дані про предмети, які складали студенти заданої групи;

8) отримайте домашні адреси студентів, які здали на «відмінно» зазначений предмет.
Необхідно розробити форми введення, перегляду та редагування даних у базі та створити звіти за таблицею «Студенти», за запитами 1, 7, 8.

2. Вибір СУБД для реалізації БД

Основними критеріями на вибір служили: 1) Доступність ПЗ; 2) Знайомство з ПЗ; 3) функціональні можливості;

Як реляційна СУБД була обрана MSAccess, з наступних причин:

1. 
   Access легко взаємодіє коїться з іншими програмами;
   
2. 
   Access широко поширений;
   
3. 
   Access найбільш звичний, має зручний інтерфейс, широкий функціонал та суб'єктивно зрозумілий.
   

Незважаючи на відсутність ліцензії, можна використовувати Access у режимі trial.

У порівнянні Access з іншими реляційними СУБД можна сказати таке. Більшість СУБД аналогічна і відрізняється незначною мірою. Питання вибору СУБД найчастіше впирається у зручність і звичку використання тієї чи іншої СУБД, і доступності. На прикладі того ж таки OpenOfficeBase можна сказати, що відмінності не завжди можуть бути знайдені звичайним користувачем. Найістотнішим відмінністю між Access і Base мені стало труднощі прикріплення БД від Base до стороннім програмним забезпеченням, т.к. не всі вони знають про таку СУБД. З цієї причини Access найбільш зручний для розробки БД.

Для розробки клієнтської програми було обрано CODEGearRADStudio, що вільно розповсюджується. Основними перевагами даного ПЗ можна назвати:

1. 
   Підтримка величезної кількості мов розробки;
   
2. 
   Підтримка технології ADO;
   
3. 
   Широкий функціонал та легка інтеграція VS з Access.
   

3. Обґрунтування вибору способу з'єднання з БД

Технологія ADO має свої недоліки, і свої переваги. Основними перевагами можна назвати:

• 
  Технологія ADO пропонує розробнику зручний прикладний інтерфейс OLE DB;
  
• 
  ADO зручна в обігу, тому що надає об'єкти Automation, що приховують інтерфейси OLE DB, що дозволяє програмісту приділяти основну увагу вирішуваним завданням, а не складнощі технології OLE DB;
  
• 
  ADO-об'єкти дозволяється використовувати на будь-якій платформі, яка підтримує СОМ та Automation;
  
• 
  ADO-набір даних можна від'єднувати від джерела даних і передавати іншим додаткам, при цьому можлива зміна даних набору у відриві від мережі та джерела даних.
  

До всього вищесказаного варто додати той факт, що ADO проста у використанні і звична. Це стало ключовим моментом у виборі технології з'єднання.

В якості мови для розробки клієнтської програми використовувався Delphi. Як ПЗ для розробки використовувався CodeGear. Перевагами CodeGear можна назвати:

1. 
   Підтримка багатьох мов програмування;
   
2. 
   Підтримка технології ADO.
   
3. 
   Простота та інтуїтивність інтерфейсу, зібраність інтерфейсу в єдиному вікні;
   
4. 
   Широкий функціонал;
   
5. 
   Звичність, велика кількість навчальних матеріалів у мережі;
   

4. Інтерфейси та програми для технологічних операцій з БД

Рисунок 1 – форма введення таблиці "Предмет"


Рисунок 2 – форма перегляду таблиці "Предмет"


Рисунок 3 – форма редагування таблиці "Предмет"


Рисунок 4 – форма введення таблиці "Студент"


Рисунок 5 – форма перегляду таблиці "Студент"


Рисунок 6 – форма редагування таблиці "Студент"


Рисунок 7 – форма редагування таблиці «Іспит»


Рисунок 8 – форма введення таблиці «Іспит»


Рисунок 9 – форма перегляду таблиці «Іспит»


Рисунок 10 – Звіт за запитом 1


Рисунок 11 – Звіт за запитом 2


Малюнок 12 – Звіт за запитом 8

5. Прийоми роботи з Базою даних

У СУБД було встановлено зв'язок між таблицями. Тип зв'язків між:

1. 
   Код Предмета (Іспит) – Код Предмета (Іспит) одним-багатьом, тому що одному коду відповідає кілька іспитів. Тобто. один і той самий предмет здають багато студентів.
   
2. 
   Номер Заліки (Студент) – Номер Заліки (Студент) багато-багатьом, т.к. один студент може складати кілька іспитів, з кількох предметів, і кілька студентів можуть складати один і той же іспит.
   

Рисунок 13 – Логічна модель бази даних
Зв'язки зі ставленням «багато-багатьом» створюються в базі даних за допомогою проміжних (сполучних) таблиць. Сполучна таблиця містить стовпці первинного ключа обох зв'язуваних таблиць. Була створена сполучна таблиця "Студент + Іспит". Вона містить ключовий ключ НомерЗаліки таблиці «Студент» та id_запису, ключовий ключ таблиці «Іспит».


Рисунок 14 – Сполучна таблиця
Фізична модель даних – це конкретні місця зберігання даних у конкретній СУБД. Модель залежить від конкретної СУБД. Об'єктами фізичної моделі є таблиці та поля з типами даних, визначеними для обраної СУБД. Об'єкти називаються відповідно до правил СУБД. Однією логічною моделлю даних може відповідати кілька фізичних моделей.

Оскільки CODEGear не може працювати з версіями MS Access після 2003, то було створено дві бази даних. Одна з них версія 2003 – для роботи з додатком користувача, інша аналогічна, з формами введення, перегляду, редагування, звітами, запитами в режимі конструктора і так далі.


Рисунок 15 – Фізична модель бази даних

6. Алгоритм роботи програми

Якщо описувати основний алгоритм програми у роботі, саме здійснення запитів до Бази Даних, можна висловити його так:

ПОЧАТОК

1 ОЧИСТИТИ.SQL;

2 ВИКЛЮЧИТИКОМПОНЕНТ ADO Query;

3 ДОДАТИНОВИЙ.SQL;

4 УВІМКНУТИКОМПОНЕНТ ADOQuery;

5 ВИРІВНИТИСтовпці;

6 ЗАДАТИ Ширину стовпців;

КІНЕЦЬ

Тепер давайте розглянемо покроково:

1. 
   Необхідно очистити попередній SQL-запит для коректного виведення нового. Цей крок виконується рядком коду ADOQuery1.SQL.Clear;
   
2. 
   Вимкнення компонента ADOQuery (тобто виставлення властивості Active в положення false) відбувається автоматично, при очищенні SQL-рядка, що міститься в ньому;
   
3. 
   Новий SQL-запит передається через 2 кроки. Спочатку спрацьовує оператор множинного вибору, який передає необхідний запит компонент Memo2, потім вже поза оператором множинного вибору даний запит передається в SQL рядок ADOQuery. Це зроблено для того, щоб користувач легко міг знайти помилку в SQLзапиті, якщо вона допущена;
   
4. 
   Включення компонента ADOQuery відбувається також після оператора множинного вибору, рядком коду ADOQuery1.Active:=true;
   
5. 
   Вирівнювання стовпців і завдання їх ширини не є обов'язковими, але дозволяють легше переглядати отримані дані;
   

Далі наведемо код програми:
Код, що виконується під час створення форми



Код для виведення таблиці з Бази Даних та форматування таблиці DBGrid


Код, що виконує зміну змінних, що оперують у запитах



дані алгоритм access логічний

Основний код, який відповідає за SQL запити


Докладно розберемо запити:

1. 
   SELECT * FROM Студент WHERE Група = '''+group+''' – простий запит вибірки всіх стовпців з таблиці Студент з умовою, що стовпець Група дорівнюватиме змінній рядковій змінній group.
   
2. 
   SELECT * FROM Студент WHERE НомерЗалікиIN(SELECT НомерЗаліки FROM Іспит WHERE ДатаЕкзамена>'''+date+''') – запит із вкладеним запитом. Вкладений запит видає всі номери заліку з таблиці Іспит, у яких ДатаЕкзамену пізніше 01.01.2015. Конструкція IN набуває значень із вкладеного запиту. Далі на основі отриманих номерів заліку з таблиці Студент вибираються всі дані.
   
3. 
   SELECT * FROM Студент WHEREНомерЗаліки='+IntToStr(numb)+' – простий запит вибірки всіх даних з таблиці студенти з умовою, що НомерЗаліки дорівнюватиме цілісній змінній numb.
   
4. 
   SELECTCOUNT(*) FROM Іспит WHEREКодПредмета='+IntToStr(pred)+' – простий запит, що використовує агрегатну функцію COUNT(*) для підрахунку іспитів за заданим КодомПредмета.
   
5. 
   SELECTCOUNT(*) FROM Іспит WHERE Оцінка>3 – запит використовує агрегатну функцію COUNT(*) для підрахунку кількість оцінок вище 3, у таблиці Іспит.
   
6. 
   SELECT TOP 1 Найменування FROM Предмет WHERE КодПредметаIN(SELECT COUNT(*) as Оцінка FROM Екзамен WHERE Оцінка=2 GROUP BY КодПредмета ORDER BY 1 DESC) – складний запит на вибірку. TOP 1 – означає, що виводитиметься лише перший за значенням. GROUPBYКодПредмета означає, що дані групуються по заданому полю. ORDERBY 1 DESC – визначає, що впорядкування відбувається по 1 стовпцю в порядку зменшення. Таким чином, вкладений запит підраховує кількість оцінок рівних 2, потім отримує два результати 2 (Математика), 1 (Фізика). Сортує їх у порядку зменшення. Потім передає в основний запит, який виводить лише верхній, тобто. максимальний.
   
7. 
   SELECT Найменування FROM Предмет WHERE КодПредметаIN(SELECT КодПредмета FROM Іспит WHERE НомерЗаліковки IN(SELECT НомерЗаліковки FROM Студент WHERE Група='''+group+'')) – складний запит, який використовує дві вкладеності. Спочатку вибирається Номери Заліки з таблиці Студенти, відповідно до прописаної групи, далі номери передаються і проглядаються яким Іспиту відповідають дані номери в таблиці Іспит і нарешті в Таблиці КодПредмету виводяться предмети.
   
8. 
   SELECT ДомашняАдреса FROM Студент WHERE НомерЗалікиIN(SELECT НомерЗаліки FROM Екзамен WHERE Оцінка=5 andКодПредмета='+IntToStr(pred)+') – складний запит, який використовує вкладеність. Спочатку вкладений запит вибирає такі НомериЗаліки в таблиці Іспит, у яких Оцінка з певного предмета 5. Потім дані передаються і з таблиці Студент знаходиться їх ДомашняАдреса.
   

Компоненти та процедури розробленої програми




7. Документація користувача
Встановлення з'єднання БД із клієнтською програмою відбувається за допомогою компонента ADOConnection, в якому в режимі браузера задається необхідний рядок з'єднання. Якби у нас був багатовіконний додаток, то був би сенс у відключенні та підключенні БД динамічно, але так як у нас лише одне вікно, це не має великого значення.


Рисунок 16 – Властивість каналу
Для з'єднання використовувався провайдер MicrosoftJet 4.0 OLEDBProvider та технологія ADO. Рядок з'єднання пов'язаний з іншими компонентами зв'язку – ADOQuery, DataSourse та DBGrid.


Рисунок 17 – Тестові дані таблиці «Студент»


Рисунок 18 – Тестові дані таблиці «Іспит»


Рисунок 19 – Тестові дані таблиці «Предмет»

8. Інтерфейс програми

Інтерфейс програми складається з наступних компонентів:

DBGrid – необхідний відображення Бази Даних;

ADOConnection – містить рядок підключення з БД;

ADOQuery – містить запити SQL;

2 компоненти Memo - службовці для виведення тексту запиту та пояснення, що він повинен робити;

2 компоненти ComboBox – необхідні для вибору запитів або таблиць;

8компонентів Label – для виведення на екран пояснювальних написів;

4 компоненти Edit - для введення даних нових змінних;


Рисунок 20 – Інтерфейс програми

9. Результати роботи програми

ТаблиціВідображення таблиці "Студент"


Рисунок 21 – таблиця «Студент»
Відображення таблиці «Іспит»


Рисунок 22 – таблиця «Іспит»

Відображення таблиці "Предмет"


Рисунок 23 – таблиця «Предмет»

Запити

Запит 1 - отримайте дані про студентів зазначеної групи;


Рисунок 24 – відповідь на запит 1
Запит 2 – отримайте дані про студентів, які склали іспит після зазначеної дати;



Рисунок 25 – відповідь на запит 2
Запит 3 - отримайте дані про студента за номером його заліковки;


Рисунок 26 – відповідь на запит 3
Запит 4 - отримайте дані про кількість студентів, які складали іспити з предметів;


Рисунок 27 – відповідь на запит 4
Запит 5 – отримайте відомості про кількість студентів, які отримали позитивні оцінки;


Рисунок 28 – відповідь на запит 5
Запит 6 - отримайте назву предмета, яким поставлено найбільшу кількість двійок;


Рисунок 29 – відповідь на запит 6
Запит 7 – отримайте дані про предмети, які складали студенти заданої групи;



Рисунок 30 – відповідь на запит 7
Запит 8 – отримайте домашні адреси студентів, які здали на «відмінно» зазначений предмет;


Рисунок 31 – відповідь на запит 8

Висновок

У міру роботи з проектом були створені логічна та фізична моделі бази даних, встановлені зв'язки, створені запити мовою SQL та в конструкторі запитів, були зроблені звіти за запитами, створені таблиці та заповнені тестовими даними, форми перегляду, редагування та введення даних.

У ході виконання курсового проекту було виконано поставлену мету та завдання, а саме:

1. 
   Практично застосовано різні методи проектування інформаційних систем;
   
2. 
   Було вироблено навички роботи з базами даних;
   
3. 
   Засвоєно прийоми роботи з СУБД Access та мовою SQL;
   

Так само, в ході роботи над курсовим проектом було розроблено додаток користувача, який дозволяє працювати з базою даних, здійснювати подачу запитів на вибірку даних відповідно до завдання.

На додаток, були отримані навички з використання технології з'єднання з базами даних - ADO.

У ході розробки додатка користувача, були на практиці продемонстровані можливості мови SQL на можливість складної вибірки, умовної вибірки та використання вкладених запитів.

Додаток 1

Лістинг процедури створення форми

Додаток 2
Лістинг SQL-запитів


Розміщено на Allbest.ur