Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Средства конструирования объектов
Реляционная база данных Реляционная база данных является организованной на машинном носителе совокупностью взаимосвязанных двумерных таблиц, каждая из которых содержит сведения об одной сущности автоматизируемой предметной области - реальном объекте, процессе, событии или явлении. Структура реляционной таблицы определяется составом полей. Каждое поле отражает определенную характеристику сущности. Для поля указывается тип и размер элементарного данного, размещаемого в нем, и ряд других свойств. Содержимое поля отображается в столбце таблицы. Столбец таблицы содержит данные одного типа. Содержание таблицы заключено в ее строках (записях) однотипных по структуре. Структура записи определяется составом входящих в нее полей. Для однозначного определения (идентификации) каждой записи таблица должна иметь уникальный (первичный) ключ. По значению ключа таблицы отыскивается единственная запись в таблице. Ключ может состоять из одного или нескольких полей таблицы. Значение уникального ключа не может повторяться в нескольких записях. В таблицах базы должны сохраняться все данные, необходимые для решения задач предметной области. Причем желательно, чтобы каждый элемент данных хранился в базе только в один раз. Минимальное дублирование данных обеспечивает простоту обслуживания базы данных: однократный ввод и корректировку данных. Для достижения этой цели в реляционной модели данных используется процесс, называемый нормализацией данных. Нормализация - это удаление из таблиц повторяющихся данных путем их переноса в новые таблицы, строки которых не содержат повторяющихся значений. Обеспечивая рациональное хранение недублированных данных, необходимо предусмотреть возможность объединения данных из разных таблиц. Для объединения данных в соответствии с требованиями решаемых задач между таблицами устанавливаются логические связи. Связь каждой пары таблиц обеспечивается одинаковыми полями в них - ключом связи. В нормализованной реляционной базе данных связь двух таблиц характеризуется отношениями записей типа один-к-одному (1: 1) или один-ко-многим (1: M). Отношение 1: 1 предполагает, что каждой записи одной таблицы соответствует одна запись в другой. Отношение 1: М предполагает, что каждой записи первой таблицы соответствует много записей во второй, но каждой записи второй таблицы соответствует только одна запись в первой. Для двух таблиц, находящихся в отношении типа 1: M, устанавливается связь по уникальному ключу таблицы, представляющей в отношении сторону " один" - главную таблицу в связи. Во второй таблице, представляющей в отношении сторону " многие" и называемой подчиненной, этот ключ связи может быть либо частью уникального ключа, либо не входить в состав ключа. В подчиненной таблице ключ связи называется еще внешним ключом. На рис. 1 показаны две таблицы с перечнем кафедр и списком преподавателей, которые находятся в отношении типа 1: M и логически связаны с помощью общего поля Код кафедры - ключа связи. Это поле является уникальным ключом в главной таблице КАФЕДРА, и не ключевым полем в подчиненной таблице - ПРЕПОДАВАТЕЛЬ. Размещение сведений о каждой сущности в отдельной таблице и связывание таблиц позволяет избежать повторения значений данных в разных таблицах. Если данные двух таблиц в приведенном примере разместить в одной таблице, то каждая запись должна соответствовать одному преподавателю. Рис. 1. Взаимосвязанные таблицы реляционной базы данных Данные о кафедре (наименование, телефон и др.) будут повторяться во всех записях о преподавателях одной кафедры, что усложняет ввод, корректировку и обеспечение актуального состояния базы данных. При хранении данных в двух таблицах повторяются только значения ключевых полей. В СУБД Access реализовано средство просмотра и редактирования связанных записей из нескольких таблиц. При этом данные отображаются в иерархическом виде. При раскрытии одного уровня иерархии рядом с записью главной таблицы отображаются связанные записи подчиненной. Для записи подчиненной таблицы также могут быть открыты связанные записи подчиненной таблицы следующего уровня и т. д. Например, для таблиц КАФЕДРА, ПРЕПОДАВАТЕЛЬ (рис. 2), связанных отношением один-ко-многим, для каждой записи таблицы КАФЕДРА могут быть отображены и отредактированы связанные записи в таблице ПРЕПОДАВАТЕЛЬ. Рис. 2. Отображение связанных записей таблиц Схема данных В СУБД Access процесс создания реляционной базы данных включает создание схемы данных. Схема данных наглядно отображает логическую структуру базы данных: таблицы и связи между ними. Для нормализованной базы данных, основанной на одно-многозначных и одно-однозначных отношениях между таблицами, в схеме данных для связей таких таблиц по первичному ключу (или по уникальному индексу) главной таблицы могут устанавливаться параметры обеспечения связной целостности. При поддержании целостности взаимосвязанных данных не допускается наличия записи в подчиненной таблице, если в главной таблице отсутствует связанная с ней запись. Соответственно при первоначальной загрузке базы данных, а также корректировке, добавлении и удалении записей система допускает выполнение операции, если она не приводит к нарушению целостности. Связи, определенные в схеме данных, автоматически используются для объединения таблиц при разработке многотабличных форм, запросов, отчетов, существенно упрощая процесс их конструирования. В схеме данных связи могут устанавливаться для любой пары таблиц, имеющих одинаковое поле, позволяющее объединять эти таблицы. 2. Объекты базы данных Все возрастающая сложность приложений баз данных привела к появлению следующего поколения СУБД - объектно-ориентированных СУБД. Объектно-ориентированный подход предполагает создание программного обеспечения на основе стандартных и повторно используемых компонентов. Расширение реляционной модели функциями объектно-ориентированного подхода определило создание объектно-реляционных СУБД, акцентирующих факт включения в систему понятия объект. В модели этих СУБД наряду с использованием базовых реляционных таблиц и языка запросов, включено понятие объекта, реализована возможность сохранения методов (процедур) так же, как и данных в базе. В качестве объектов в объектно-ориентированном программировании рассматриваются любые программируемые элементы. Основными объектами в Access, как и многих других СУБД, являются таблицы, запросы, формы, отчеты, страницы доступа к данным, модули, макросы. Все объекты имеют сохраняемый набор свойств, изменяя которые, можно управлять объектом. С каждым объектом связывается ряд методов - процедур, которые работают с объектами. Один и тот же метод может использоваться для обработки различных объектов. Все многообразие объектов их свойств и методов обработки сводится в иерархически упорядоченные совокупности, что упорядочивает и облегчает программирование. Объекты Access целесообразно подразделять на две группы: · таблицы, запросы, схемы данных, имеющие непосредственное отношение к базе данных; · формы, отчеты, страницы доступа к данным, макросы и модули, называемые объектами приложения. Формы, отчеты и страницы доступа к данным предназначены для типовых процессов обработки данных - просмотра, обновления, поиска по заданным критериям, получения отчетов. Эти объекты приложений конструируются из графических элементов, называемых элементами управления. Основные элементы управления служат для связи объектов с записями таблиц, являющимися источниками данных. Для автоматизации доступа к объектам и их взаимодействия используется программный код. Только с помощью программного кода получается полноценное приложение пользователя, функции которого доступны через меню, панели инструментов и формы. Для создания программного кода используются модули на языке программирования Visual Basic for Applications (VBA) и макросы. Таблицы (Tables) создаются пользователем для хранения данных об одной сущности предметной области. Таблица состоит из полей (столбцов) и записей (строк). Каждое поле содержит одну характеристику сущности. В записи собраны сведения об одном экземпляре сущности. В Access таблицы можно импортировать из баз данных dBase, FoxPro, Paradox и других приложений, из баз данных архитектуры клиент/сервер, таких как Microsoft SQL Server, или из электронных таблиц, таких как Excel и Lotus 1-2-3. Можно работать c таблицами перечисленных источников путем организации связи с ними. Запросы (Queries) служат для выборки нужных данных из одной или нескольких связанных таблиц. Результатом выполнения запроса является таблица, в которой отображено пользовательское представление о данных и которая может быть использована наряду с другими таблицами базы при обработке данных. В запросе можно указать, какие поля связанных таблиц нужно выбрать, как на их основе сформировать новые записи и выбрать нужные. Запрос может формироваться с помощью QBE-запросов (Query By Example, Запрос по образцу) или с помощью инструкции SQL. Запросы действия позволяют обновлять, удалять или добавлять данные в таблицы, а также создавать новые таблицы на основе уже существующих. Схемы данных (Relationships) определяют, с помощью каких полей таблицы связываются между собой, как будет выполняться объединение данных этих таблиц при их обработке, нужно ли проверять связную целостность при добавлении и удалении записей, изменении ключей таблиц. Формы (Forms) являются основным средством создания диалогового интерфейса приложения пользователя. Форма может создаваться для ввода и просмотра взаимосвязанных данных базы на экране в удобном виде, соответствующем привычному для пользователя документу. Кнопочные формы могут использоваться для создания панелей управления в приложении. Форма может включать процедуры обработки событий, которые позволяют управлять процессом ввода, просмотра и корректировки данных. Такие процедуры хранятся в модуле формы. Отчеты (Reports) предназначены для формирования выходных документов любых форматов, содержащих результаты решения задач пользователя, и вывода их на печать. Как и формы, отчеты могут включать процедуры обработки событий. Страницы доступа к данным (Data Access Pages) - являются диалоговыми Web-страницами, которые поддерживают динамическую связь с базой данных и позволяют просматривать, редактировать и вводить данные в базу, работая в окне браузера. Макросы (Macro) позволяют автоматизировать некоторые действия в приложении пользователя. Макрос является программой, состоящей из последовательности макрокоманд, которая выполняется при наступлении некоторого события в объекте приложения или его элементе управления. Создание макро-сов осуществляется в диалоговом режиме путем выбора нужных макрокоманд и задания параметров, используемых ими при выполнении. Модули (Modules) содержат процедуры на языке Visual Basic for Applications. Могут создаваться процедуры-подпрограммы, процедуры-функции, которые разрабатываются пользователем для реализации нестандартных функций в приложении пользователя, и процедуры для обработки событий. Использование процедур позволяет создать законченное приложение, которое имеет собственный графический интерфейс пользователя, позволяющий запросить выполнение всех функций приложения. 3. Средства создания объектов баз данных СУБД Access включает разнообразные и многочисленные относительно автономные программные средства, ориентированные на создание объектов базы данных и приложений пользователя. Мастера Access Для автоматического конструирования форм, запросов, отчетов, страниц и их элементов предназначены программы-мастера и команды, начинающихся с приставки " авто". Множество мастеров Access позволяет создавать таблицы и схемы базы данных, запросы, формы, отчеты и страницы доступа к данным; анализировать таблицы базы данных и выполнять многие другие работы в диалоге с пользователем. Практически для любых работ имеется Мастер (Wizard), который поможет их выполнить. Мастера запросов позволяют создавать простые запросы на выборку, или запросы на выборку, в которых выполняются групповые операции обработки данных из одной или нескольких таблиц. Мастер перекрестных запросов (Crosstab Query Wizard) формирует из взаимосвязанных таблиц или запросов базы данных таблицу (подобную электронной), в который одно поле используется в качестве заголовков строк, второе - столбцов, а на их пересечении размещаются итоговые данные, рассчитываемые по значениям третьего поля. Мастера по созданию форм и отчетов упрощают и ускоряют процесс создания однотабличных и многотабличных форм и отчетов. В диалоге с мастером пользователю достаточно выбрать таблицы и поля, которые необходимо включить в форму, и выбрать источник основной и подчиненной части формы. Мастера по разработке форм и отчетов автоматически создают инструкцию SQL, описывающую источник записей для формы или отчета, что избавляет пользователя от подготовки специального запроса. Созданные в полях таблиц списки наследуются при включении этих полей в форму или отчет (поле со списком). Новая форма или отчет могут наследовать примененный к таблице-источнику записей фильтр. Мастер кнопок (Command Button Wizard и Page Command Button Wizard) создает командные кнопки - элементы управления в форме и на страницах доступа к данным. При создании кнопки мастер предлагает большой набор действий, которые могут быть выполнены при щелчке на кнопке. Для выбранного действия мастер строит процедуру обработки события на языке VBA. Формы с командными кнопками, связанными процедурами Visual Basic, позволяют создать удобный интерфейс пользователя для управления приложением. Мастер создания диаграмм (Chart Wizard) обеспечивает создание в формах и отчетах диаграмм, базирующихся на данных в таблицах или запросах. С помощью мастеров может быть разработан интерфейс управления приложением пользователя: меню, кнопочные формы, панели управления приложением, позволяющие объединить различные операции по работе с базой данных в единый технологический процесс. Мастера в режиме ведения диалога с пользователем позволяют выполнять разнообразные функции по реорганизации и преобразованию баз данных. Мастер анализа таблиц (Table Analyzer Wizard) позволяет выполнить нормализацию данных базы. Мастер разделяет ненормализованную таблицу с дублированными данными на две или более таблиц меньшего размера, в которых данные сохраняются без повторений. Мастера импорта таблиц и объектов (Import Table and Object Wizard) позволяют импортировать таблицы и объекты из внешнего файла в текущую базу, выполнив элементарные действия по выбору файла и нужных объектов. Импортировать данные можно из файла другой базы данных Access, а также из файлов Excel, Lotus, Paradox, dBase и других баз данных. Возможен импорт текстовых файлов и HTML-таблиц и списков из Internet или intranet в таблицу Microsoft Access. Также возможен импорт данных и схем, описывающих структуру данных, из файлов XML (Extensible Markup Language, Расширяемый язык разметки) в базу данных Access, Microsoft SQL Server. Мастер связанных таблиц (Link Table Wizard) позволяет создавать в текущей базе данных таблицы, связанные с таблицами во внешних файлах. Но, в отличие от мастера импорта, не размещает новую таблицу в файле базы данных, а только устанавливает связь с источником данных этой таблицы. Эта таблица доступна для обработки наряду с другими таблицами базы данных. Внесенные в связанную таблицу изменения переносятся и сохраняются во внешнем файле и наоборот, - внесенные в файл изменения становятся доступны в связанной таблице. Этот мастер, как и мастер импорта, работает со многими внешними источниками данных. Мастера экспорта позволяют экспортировать объекты базы данных в другие базы данных и проекты Access, в базы данных многих других СУБД. Объекты могут быть экспортированы в текстовые файлы, различные электронные таблицы, опубликованы на статических и динамических страницах Internet или intranet. Поддерживается экспорт таблиц, запросов и базовых данных форм и отчетов из базы данных Access (файлы MDB), а также таблиц, представлений, сохраненных процедур, функций и базовых данных форм и отчетов из проекта Access (файлы ADP) в XML файлы данных и схем, описывающих структуру данных. В процессе экспорта допускается также преобразование данных в другой формат презентации с помощью языка XSL (Extensible Stylesheet Language). Экспорт данных и объектов базы данных в файлы XML является удобным способом обмена структурированными данными в формате, подходящем для использования в Internet. Мастер защиты (User-Level Security Wizard) позволяет определить новые параметры защиты базы данных. С помощью мастера создается новая незащищенная база данных, в которую копируются все объекты из исходной базы данных, снимаются все права, присвоенные членам группы пользователей, а затем он организует защиту базы данных. После завершения работы мастера администратор может присвоить новые права доступа пользователям и группам. Мастер разделения базы данных (Database Splitter Wizard) позволяет разделить базу данных на два файла, в первый из которых помещаются таблицы, а во второй - формы, отчеты, страницы доступа к данным, макросы и модули. При этом пользователи, работающие в сети, могут иметь общую базу данных, в то же время они смогут изменять формы, отчеты и другие объекты, используемые для обработки общих данных, по своему усмотрению и иметь индивидуальные приложения. Мастер преобразования в формат SQL Server (Upsizing Wizard) разделяет базу данных Access (MDB) на базу данных Microsoft SQL Server и клиентское приложение - проект Access (ADP). Мастер преобразования значительно упрощает переход к новой для пользователя технологии. Таблицы и запросы преобразуются в объекты базы данных SQL Server, а другие объекты перемещаются в файл проекта Access. Преобразование осуществляется с учетом требований новой среды, при сохранении основных свойств объектов. Так, типы данных полей таблиц преобразуются в адекватные для данного приложения типы данных, запросы на выборку преобразуются в представления, запросы действия в - сохраненные процедуры. Мастер создания баз данных на Microsoft SQL Server (Microsoft SQL Server Database Wizard) позволяет при создании нового проекта Microsoft Access подключиться.к SQL-серверу и создать там новую базу данных. Служебная программа (Database Utilities) Преобразовать базу данных (Convert Database) позволяет конвертировать базу данных из предыдущих версий в текущую (к текущей версии базы данных Access - To Current Access Data-base Version). Кроме того, можно конвертировать базу данных из текущей версии в предыдущую (к предыдущей версии базы данных Access - To Prior Access Database Version). Служебная программа Сжать и восстановить базу данных (Compact and Repair Database) реорганизует базу данных на диске с целью улучшения объемновременных характеристик. Утилита перезаписывает фрагментированный в результате удаления и добавления объектов файл базы данных и сокращает его размер, а также восстанавливает поврежденную базу данных. В ней реализована функция автоматического сжатия при закрытии базы данных. Мастера баз данных предлагают шаблоны многих типовых приложений, включающих все необходимые таблицы, формы, запросы и отчеты, для предметных областей различных сфер деловой и личной жизни. Мастер баз данных создает на основе выбранного шаблона базу данных и приложение в диалоге с пользователем. Типовые базы данных позволят начинающему пользователю познакомиться с основными принципами построения таблиц базы данных, связей между ними, получить навыки практической работы в среде Access. Работая с типовой базой, пользователь научится вводить, просматривать и изменять данные через формы, делать запросы для получения сведений из связанных таблиц, готовить отчеты. Однако, используя типовую базу данных, трудно рассчитывать, что она в полной мере удовлетворит потребности пользователя. Базу данных, созданную мастером, можно изменить и расширить, но эта работа требует от пользователя практически тех же знаний, что и создание новой базы данных.
4. Этапы проектирования базы данных
Ниже приведены основные этапы проектирования базы данных: 1 Определение цели создания базы данных. 2 Определение структуры базы данных. 3 Формирование структуры полей таблиц. 4 Задание индивидуального значения каждому полю. 5 Определение связей между таблицами. 6 Обновление структуры базы данных. 7 Добавление данных и создание других объектов базы данных. 8 Использование средств анализа в Microsoft Access.
Задание индивидуального значения каждому полю С тем чтобы Microsoft Access мог связать данные из разных таблиц, например, данные о клиенте и его заказы, каждая таблица должна содержать поле или набор полей, которые будут задавать индивидуальное значение каждой записи в таблице. Такое поле или набор полей называют основным ключом.
Определение связей между таблицами После распределения данных по таблицам и определения ключевых полей необходимо выбрать схему для связи данных в разных таблицах. Для этого нужно определить связи между таблицами.
Отношение «один-ко-многим» Связь с отношением «один-ко-многим» является наиболее часто используемым типом связи между таблицами. В такой связи каждой записи в таблице А могут соответствовать несколько записей в таблице В, а запись в таблице В не может иметь более одной соответствующей ей записи в таблице А.
Отношение «один-к-одному» При отношении «один-к-одному» запись в таблице А может иметь не более одной связанной записи в таблице В и наоборот. Этот тип связи используют не очень часто, поскольку такие данные могут быть помещены в одну таблицу. Связь с отношением «один-к-одному» используют для разделения очень широких таблиц, для отделения части таблицы по соображениям защиты, а также для сохранения сведений, относящихся к подмножеству записей в главной таблице. Например, такой тип связей между таблицами подходит для сохранении сведений об участии сотрудников в спортивных мероприятиях.
Определение связей между таблицами Для того чтобы определить связь между таблицами, следует добавить таблицы в окно Схема данных и перенести с помощью мыши ключевое поле одной таблицы в другую таблицу.
Тип создаваемой связи зависит от полей, для которых определяется связь. Ø Отношение «один-ко-многим» создается в том случае, когда только одно из полей является ключевым или имеет уникальный индекс. Ø Отношение «один-к-одному» создается в том случае, когда оба связываемых поля являются ключевыми или имеют уникальные индексы. Ø Связь с отношением «многие-ко-многим» фактически является двумя связями с отношением «один-ко-многим» через третью таблицу, ключ которой состоит из по крайней мере двух полей, которые являются полями внешнего ключа в двух других таблицах.
6. Задание на курсовую работу 1. Выполнить задачу с использованием СУБД ACCESS a. разработать структуру таблиц; b. заполнить таблицы; c. сформировать связь таблиц(структуру данных); d. сформировать необходимые запросы; e. для ввода и вывода данных на основе запросов использовать необходимые формы; f. результаты вывести используя отчет; g. при необходимости создать макросы. 2. Составить алгоритм решения задачи. 3. Составить отчет по курсовой работе используя редактор WORD.
Задание 1-6
Задание 7-12
Задание 13-18
Задание 19-28
Задание 29-35
Пример выполнения курсовой работы
Содержание 1. Задание 2. Алгоритм решения 3. Выполнение задачи с использованием СУБД ACCES а) Разработка структуры таблиц b) Формируем связь таблиц (структуру данных) c) Заполнение таблиц d) Формирование необходимых запросов е) Создание формы f) Разработка отчета
Задание 1. Составить алгоритм решения задачи 2. Выполнить задачу с использованием СУБД ACCESS: а) разработать структуру таблиц; b) сформировать связь таблиц (структуру данных); d) заполнить таблицы; c) сформировать необходимые запросы; е) сформировать необходимые формы для ввода и вывода данных; f) результаты вывести используя отчет; 3. Составить отчет используя редактор WORD.
Задача Автор: фамилия, имя, отчество, гражданство (российское, зарубежное); Книга: название, жанры (боевик, фантастика, научная литература), количество экземпляров, год издания, наименование издательства. Автор издает несколько книг в разных издательствах, книга с одним и тем же названием может переиздаваться(в разные года и в разных издательствах). Вопрос: найти и вывести максимальное количество художественной литературы (боевики, фантастика) зарубежных авторов для заданного года. Алгоритм решения Для выполнения данного задания сначала необходимо использовать СУБД ACCESS. В этой программе необходимо сначала создать и заполнить три таблицы: «Авторы», «Издание книг», «Книги». Затем необходимо будет создать связи между таблицами. Для того, чтобы выдавалось сообщение об издании книг в заданном нами году нужно создать запрос с параметром. На основе этого запроса нужно создать форму, для вывода информации. В заключении создать отчет. E) Создание формы.
Для ввода и вывода информации создаются формы. На вкладке «Объекты» выбираем пункт «Формы» «Создание формы с использованием мастера». Открывается диалоговое окно «Создание форм». В строке «Таблицы и запросы» выбираем запрос с параметром. Выбираем все поля, для этого нажимаем кнопку .
Затем нажимаем кнопку «Далее > ». Выбираем внешний вид формы – в один столбец, нажимаем кнопку «Далее > ». и стиль – «диффузный». Задаем имя формы и нажимаем кнопку «Готово».
На экран выводится форма со всеми заполненными данными.
F) Разработка отчета. Для создания отчета используем режим Создание отчета с помощью мастера. В диалоговом окне «Создание отчета», в строке «Таблицы и запросы» из раскрывающегося списка выбираем запрос - «Запрос с параметром»». Выбираем все поля, для этого нажимаем кнопку , затем «Далее > ». Выбираем вид представления данных: «Авторы», нажимаем «Далее > ». Уровни группировки не создаем - «Далее > ». Порядок сортировки и вычисления не указываем - «Далее > », выберем вид макета «по левому краю 2», стиль – деловой, имя отчета - «Отчет», нажимаем «Готово». Появляется диалоговое окно, в которое мы вводим год, например – 2000, нажимаем – ОК. На экран выводится готовый отчет:
Задание 2 Построить таблицу и на ее основе провести выборку и построить диаграмму или Диаграмму Парето с использованием Excel
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-31; Просмотров: 673; Нарушение авторского права страницы