Разработка структуры БД

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА Цели:

1. Усвоение правил построения ER-диаграммы в соответствии со стандартом IDEF1X
2. Освоение способов структурирования данных информационной системы.

Теоретические сведения

Освоение правил построения ER-модели данных

ER-модель используется при высокоуровневом (концептуальном) проектировании баз данных. С её помощью можно выделить ключевые сущности и обозначить связи, которые могут устанавливаться между этими сущностями. Основными конструкциями ER-диаграммы являются предметы (сущности), к которым относятся данные. В нотации IDEF1X они изображаются блоками. Каждой сущности присваиваются уникальное имя, которое помещается над блоком. Рядом через черту можно указать номер сущности. Список атрибутов приводится внутри прямоугольника, обозначающего сущность. Атрибуты, составляющие ключ сущности, группируются в верхней части прямоугольника и отделяются горизонтальной чертой. Отношения связи отображаются линией, у которой может быть  точка на конце у сущности-потомка (точка означает «многие», рис.1). Рядом с этой линией может быть указана мощность отношения (буквы «P», «Z» или номер). Рисунок 1 Обозначение связей между сущностями Задание 1 Подготовка к построению ER-диаграммы

1. Просмотрите презентацию «Порядок построения ER-модели»
2. Запустите MS Word.
3. Выполните Вставка→ фигуры→построение прямоугольника (Рис.2, а)
4. Выделив фигуру правой клавишей, выберите Добавить текст.
5. Уберите все отступы: Разметка страницы→ Отступ=0;0;интервал=0;0.

Главная→ Абзац→ Первая строка →Нет

6. Установите междустрочный интервал=1.
7. Скопировать прямоугольник 3 раза (держа клавишу Ctrl, потянуть фигуру левой клавишей мыши и отпускать там, где нужна копия (Рис.2, б)).
8. Выделить верхний прямоугольник, напишите «Х», сделайте выравнивание по центру, убрать у него границы и заливку (Рис.2, с): Формат→Заливка фигуры→нет заливки

Формат→ контур фигуры→нет контура

9. Увеличить размеры нижнего прямоугольника и сгруппировать фигуры: Главная →Выделить →Выбор объектов →правая клавиша →Группировка →Группировать (Рис.2, д).

Рисунок 2 Порядок создания блока ER-диаграммы

10. Полученную заготовку Вы будете копировать (удобно копировать, перетягивая мышью с Ctrl) при построении ER-диаграмм.
11. Научитесь вставлять разные стрелки и изменять концы стрелок с помощью Формат→ контур фигуры→Стрелки→другие стрелки (рис.3).

Рисунок 3 Виды стрелок Задание 2 Постройте  ER-модель информационной системы «Кадровый учет», предметная область которой описывается следующим образом: «Кадровый учет подразумевает прием сотрудника на работу, отслеживание его состояния в течение периода его работы и  увольнение сотрудника с работы. Приказ о приеме на работу содержит: № документа, дату документа, фамилию И.О., дату приема. В сведениях о сотруднике учитываются анкетные данные (фамилия, имя, отчество, дата рождения, № паспорта, табельный номер, адрес, телефон),   место работы, должность, оклад. Отмечается, принят ли человек на испытательный срок. Указывается характер его работы: постоянная или на неопределенный срок; вид работы: основная или по совместительству, система оплаты: оклад, или тариф. В приказе об увольнении указывается: № документа, дата документа, ФИО сотрудника, дата увольнения, причина увольнения»   Порядок выполнения задания:

1. Задание выполняется в MS Word. Зависимые и независимые сущности разрешается не отмечать.
2. Построим заготовку (рис.4) для изображения сущности, в которой надо обязательно заранее убрать все отступы и лишние интервалы:

Рисунок 4 Заготовка для ER-диаграммы

3. В соответствии с описанием предметной области выделяются сущности (рис.5)

Рисунок 5 Сущности ER-диаграммы

4. Понятно, что в сущности «Сведения о сотрудниках» фамилию нельзя выбирать в качестве ключа, т.к. среди сотрудников могут встречаться однофамильцы. Поэтому ключевым полем выбираем «табельный номер».
5. По правилам организации поле связи в одной из сущностей обязано быть ключевым. Следовательно, мы не можем связывать данные по фамилии.
6. Выход из этого положения только один – в сущностях «Приказ о приеме» и «Приказ об увольнении» атрибут «Фамилия И.О.» заменяется на атрибут «Табельный номер». После этого таблицы уже можно связать. Для каждого сотрудника издается только один приказ о приеме или об увольнении, поэтому типы связей будут – один к одному (рис.6).

Рисунок 6 Связи между сущностями УКАЗАНИЕ:

1. Не забудьте отметить на диаграмме ключевые атрибуты. Правильно укажите связи между сущностями (две сущности можно связать только по общему атрибуту, один из них должен быть ключевым).
2. Файл отчета сохраните в личной папке и скопируйте затем в папку преподавателя.

  Теоретические сведения Ключом можно выбрать только тот атрибут, который является одной из характеристик сущности и все значения которого разные. Лучше всего выбирать в качестве ключа числовые коды, например, табельный номер, номер паспорта, ИНН, № документа, № счета, № квитанции, код стрижки, код товара,  код детали, инвентарный номер и т.д. Если Вы связываете две сущности, то атрибут, по которому вы связываете, должен быть в списке атрибутов у обеих сущностей, а в одной из них должен быть ключевым. Поэтому, если между двумя сущностями есть общие атрибуты, но они оба не ключевые, то заменяем оба на наименование ключа. Так вместо «клиент» указываем «код клиента» и т.д. Логическая модель описывает понятия предметной области, их взаимосвязь, а также ограничения на данные, налагаемые предметной областью. Логическая модель данных является начальным прототипом будущей базы данных. Логическая модель строится без привязки к конкретной СУБД. Основным средством разработки логической модели данных в настоящий момент являются ER-диаграммы (диаграммы сущность-связь). При разработке логической модели данных возникают вопросы: хорошо ли спроектированы отношения? Правильно ли они отражают модель предметной области, а следовательно и саму предметную область? Физическая модель данных описывает данные средствами конкретной СУБД, например, СУБД Access. Отношения, разработанные на стадии формирования логической модели данных, преобразуются в таблицы, атрибуты становятся полями таблиц, для ключевых атрибутов создаются уникальные ключевые поля. Ограничения, имеющиеся в логической модели данных, реализуются различными средствами СУБД. При разработке физической модели данных возникают вопросы: хорошо ли спроектированы таблицы? Правильно ли выбраны ключи? Правильно ли выбраны типы данных и ограничения на ввод данных для поддержания целостности данных?

База данных как основа информационного обеспечения ИС

Тип данных – основное свойство поля, определяет допустимые значения поля, операции, которые можно выполнять со значениями, а также набор других свойств поля. Наиболее часто используемые типы данных в СУБД  Access: Счетчик; Числовой; Денежный; Текстовый; Логический; Дата/время; Memo; Мастер подстановки (задает список возможных значений поля). Сила реляционных баз данных, таких как Microsoft Access, заключается в том, что они могут быстро найти и связать данные из разных таблиц при помощи запросов, форм и отчетов. Для этого каждая таблица должна содержать одно или несколько полей, однозначно идентифицирующих каждую запись в таблице. Оно называется ключевым полем таблицы. Для задания ключевого поля нажмите на правую клавишу и выберите «ключевое», либо на ленте выберите инструмент «Ключ». Если для таблицы обозначены ключевые поля, то Microsoft Access предотвращает дублирование или ввод пустых значений в ключевое поле. Если щелкнуть кнопкой мыши на названии поля в списке полей, то в нижней части конструктора появятся две вкладки, на которых будут перечислены свойства этого поля. Набор свойств зависит от типа данных поля. На вкладке Подстановка находятся свойства, связанные с подстановкой (списком возможных значений поля), на вкладке Общие – все остальные свойства (рис.7). Рисунок 7 Свойства поля Значение по умолчанию автоматически устанавливается в поле при создании записи (впоследствии это значение можно изменить вручную). Подстановкой называется список возможных значений поля. Если для поля создана подстановка, то значение поля можно выбрать из этого списка, вместо того чтобы вводить вручную. Источником значений для подстановки может быть таблица, запрос или созданный вами фиксированный (статический) список. Для создания подстановки удобно использовать мастер подстановок. Если вы хотите создать подстановку, источником значений для которой служит таблица или запрос, выполните следующие действия.

1. В режиме конструктора выберите в списке полей то поле, для которого нужно создать список значений. Выберите тип «Мастер подстановок». На экране появится окно Создание подстановки (рис.8).
2. Если вам нужно создать подстановку, источником данных для которой служит список введенных значений, выполните следующие действия:
3. Установите переключатель в положение «Будет введен фиксированный набор значений» и нажмите кнопку Далее.

Рисунок 8 Создание подстановки

4. Введите количество столбцов — 1. Затем щелкните кнопкой мыши в первой ячейке первого столбца и введите в столбец все необходимые значения (рис.9).

Рисунок 9 Значения для подстановки

5. Подберите ширину столбцов в подстановке так, чтобы все значения отображались полностью. Нажмите кнопку Далее.
6. В завершение создания подстановки, при необходимости, измените название поля, для которого создается подстановка. Готово.

При вводе данных в таблицу значения полей подстановки можно не вводить с клавиатуры, а выбирать из заданного списка. Чтобы нельзя было ввести значения, отсутствующие в списке, надо в свойствах поля на вкладке «Подстановка» (рис. 10) в позиции «Ограничиться списком» задать значение «Да». В этом случае использование поля подстановки обеспечит не только более эффективный ввод данных, но и более жесткий контроль целостности базы данных. Рисунок 10 Вкладка «Подстановка» Для установки связи между таблицами выполняют команду: Работа с базами данных — Схема данных (рис.11). Просмотр, создание, редактирование и удаление связей осуществляются на схеме данных. Рисунок 11 Схема данных Щелкните кнопкой мыши на названии поля, которое является первичным ключом в родительской таблице. Удерживая нажатой кнопку мыши, перетащите поле первичного ключа, наведите указатель на название того поля дочерней таблицы, которое должно стать вторичным ключом (при этом в изображении указателя появится знак +), и отпустите кнопку мыши. На экране появится окно Изменение связей (рис. 12). В этом окне указаны названия связываемых полей. Убедитесь, что поля для создания связи выбраны верно. В случае обнаружения ошибки выберите другие поля. Включите все опции для обеспечения целостности данных.   Рисунок 12 Создание связей   Задание 2 Создайте БД «Кадровый учет». Заполните информацию о 5 сотрудниках, один из которых уволен.