курсовая работа по бд. курсовая БД музея Морозовская Э.Е. Курсовая работа по дисциплине Базы и хранилища данных Разработка базы данных предметной области Музей
 Скачать 292.82 Kb.
|
|
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; |