Зміст
1. Вступ 2
2. Основні поняття баз даних 3
2.1 Бази даних та системи управління базами даних 3
2.2 Структура найпростішої бази даних 4
2.3 Властивості полів бази даних 4
2.4 Типи даних 6
2.5 Безпека баз даних 7
3. Розробка бази даних 8
3.1 Розробка технічного завдання 8
3.2 Розробка структури бази даних 8
4. Проектування баз даних 10
4.1 Режими роботи з базами даних 10
4.2 Об'єкти бази даних 11
4.2.1 Таблиці 11
4.2.2 Запити 14
4.2.3 Форми 15
5. Висновок 18
6. Список використаної літератури 19
1. Введення
Для прийняття обгрунтованих і ефективних рішень у виробничійдіяльності, в управлінні економікою і в політиці сучасний фахівецьповинен уміти за допомогою комп'ютерів і засобів зв'язку одержувати, накопичувати,зберігати й обробляти дані, представляючи результат у вигляді наочнихдокументів. У сучасному суспільстві інформаційні технології розвиваютьсядуже стрімко, вони проникають в усі сфери людської діяльності.
У цій роботі ми представимо вам електронний варіант,наочний посібник книжкової бібліотеки, в якій не дотримані точніназви розділів літератури, авторів та їх видань. Розробка проектупроводилася на додатку Microsoft Access, призначеному для управління,проектування та розробки баз даних. База призначена для зберіганняданих про придбані бібліотекою виданнях (довідниках, збірниках татощо), відомостей про читачів.
Для початку хотілося б ознайомити вас з основними поняттями про базиданих і про системи управління базами даних (СУБД).
2. Основні поняття баз даних
2.1 Бази даних та системи управління базами даних
База даних - це організована структура, призначена длязберігання інформації. У сучасних базах даних зберігаються не тільки дані,але й інформація.
Це твердження легко пояснити, якщо, наприклад, розглянути базуданих бібліотеки. У ній є всі необхідні відомості про авторів, книги,читачів і т.д. Доступ до цієї бази можуть мати як працівники бібліотеки,так і читачі, яким необхідно знайти будь-яке видання. Але серед нихнавряд чи знайдеться така особа, яка має доступ до всієї бази цілком іпри цьому здатне одноосібно вносити в неї довільні зміни. Крімданих, база містить методи і засоби, що дозволяють кожному зі співробітниківоперувати тільки з тими даними, які входять в його компетенцію. Урезультаті взаємодії даних, що містяться в базі, з методами,доступними конкретним співробітникам, утвориться інформація, яку вониспоживають і на підставі якої в межах власної компетенціїроблять введення і редагування даних.
З поняттям бази даних тісно зв'язане поняття системи керування базоюданих. Це комплекс програмних засобів, призначених для створенняструктури нової бази, наповнення її вмістом, редагування вмістуі візуалізації інформації. Під візуалізацією інформації бази розумієтьсявідбір відображаються даних відповідно із заданим критерієм, що їхупорядкування, оформлення і наступна видача на пристрої висновку абопередачі по каналах зв'язку.
У світі існує безліч систем керування базами даних. Незважаючина те, що вони можуть по-різному працювати з різними об'єктами і надаютькористувачу різні функції й засоби, більшість СУБД спираються наєдиний усталений комплекс основних понять. Це дає нам можливістьрозглянути одну систему й узагальнити її поняття, прийоми та методи на веськлас СУБД. В якості такого навчального об'єкта ми виберемо СУБД Microsoft
Access, що входить в пакет Microsoft Office.
2.2 Структура найпростішої бази даних
Відразу пояснимо, що якщо в базі немає ніяких даних (порожня база), тоце все одно повноцінна база даних. Цей факт має методичнезначення. Хоча даних в базі і немає, але інформація в ній все-таки є - цеструктура бази. Вона визначає методи занесення даних і зберігання їх вбазі. Найпростіший «некомп'ютерним» варіант бази даних - діловий щоденник,в якому кожному календарному дню виділено по сторінці. Навіть якщо в ньому незаписано ні рядка, він не перестає бути щоденником, оскільки маєструктуру, чітко відрізняє його від записників, робочих зошитів таіншої папером продукції.
Бази даних можуть містити різні об'єкти. Основними об'єктамибудь-якої бази даних є її таблиці. Найпростіша база даних має хоча бодну таблицю. Відповідно, структура найпростішої бази даних тотожнедорівнює структурі її таблиці.
Структуру двовимірної таблиці утворюють стовпці і рядки. Їх аналогами внайпростішої базі даних є поля і записи. Якщо записів в таблиці покині, значить, її структура утворена тільки набором полів. Змінивши складполів базової таблиці (або їх властивості), ми змінюємо структуру бази данихі, відповідно, отримуємо нову базу даних.
2.3 Властивості полів бази даних
Поля бази даних не просто визначають структуру бази - вони щевизначають групові властивості даних, записуваних в комірки, що належатькожному з полів. Нижче перераховані основні властивості полів таблиць базданих на прикладі СУБД Microsoft Access.
Ім'я поля - визначає, як слід звертатися до даних цього поля приавтоматичних операціях з базою (за замовчуванням імена полів використовуються вяк заголовків стовпців таблиць).
Тип поля - визначає тип даних, які можуть міститися в даному полі.
Розмір поля - визначає максимальну довжину (в символах) даних, якіможуть розміщуватися в даному полі.
Формат поля - визначає спосіб форматування даних у комірках,належать поля.
Маска вводу - визначає форму, в якій вводяться дані а поле (засібавтоматизації введення даних).
Підпис - визначає заголовок стовпця таблиці для даного поля (якщопідпис не вказана, то як заголовок стовпця використовується властивість
Ім'я поля).
Значення за замовчуванням - те значення, яке вводиться в комірки поляавтоматично (засіб автоматизації введення даних).
Умова на значення - обмеження, яке використовується для перевірки правильностівведення даних (засіб автоматизації введення, яке використовується, якправило, для даних, що мають числовий тип, грошовий тип або тип дати).
Повідомлення про помилку - текстове повідомлення, яке видається автоматичнопри спробі введення в поле помилкових даних.
Обов'язкове поле - властивість, що визначає обов'язковість заповненняданого поля при наповненні бази.
Порожні рядки - властивість, що дозволяє введення порожніх строкових даних (відвластивості Обов'язкове поле відрізняється тим, що відноситься не до всіх типівданих, а лише для деяких, наприклад до текстових).
12. Індексовані полі - якщо поле володіє цією властивістю, всі операції, пов'язані з пошуком або сортуванням записів за значенням, що зберігається в даному полі, істотно прискорюються. Крім того, для індексованих полів можна зробити так, що значення в записах будуть перевірятися по цьому полю на наявність повторів, що дозволяє автоматично виключити дублювання даних.
Оскільки в різних полях можуть міститися дані різного типу, то йвластивості у полів можуть відрізнятися в залежності від типу даних. Так,наприклад, список вищевказаних властивостей полів відноситься в основному до полівтекстового типу. Поля інших типів можуть мати або не мати ці властивості,але можуть додавати до них і свої. Наприклад, для даних, що представляютьдійсні числа, важливою властивістю є кількість знаків післядесяткової коми. З іншого боку, для полів, що використовуються для зберіганнямалюнків, звукозаписів, відео кліпів та інших об'єктів OLE, більшістьвищевказаних властивостей не мають сенсу.
2.4 Типи даних
Таблиці баз даних, як правило, допускають роботу з набагато більшимкількістю різних типів даних. Так, наприклад, бази даних Microsoft
Access працюють з наступними типами даних.
13. Текстовий - тип даних, що використовується для зберігання звичайного неформатованого тексту обмеженого розміру (до 255 символів).
14. Числовий - тип даних для зберігання дійсних чисел.
15. Поле Мемо - спеціальний тип даних для зберігання великих обсягів тексту
(до 65 535 символів). Фізично текст не зберігається в полі. Він зберігатися в іншому місці бази даних, а в полі зберігатися покажчик на нього, але для користувача такий поділ помітно не завжди.
16. Дата/час - тип даних для зберігання календарних дат та поточного часу.
17. Грошовий - тип даних для зберігання грошових сум. Теоретично, для їх запису можна було б користуватися і полями числового типу, але для грошових сум є деякі особливості (наприклад, пов'язані з правилами округлення), які роблять більш зручним використання спеціального типу даних, а не настройку числового типу.
18. Лічильник - спеціальний тип даних для унікальних (не повторюються у полі) натуральних чисел з автоматичним нарощуванням. Природне використання - для порядкової нумерації записів.
19. Логічний - тип для зберігання логічних даних (можуть приймати тільки два значення, наприклад Так або Ні).
20. Гіперпосилання - спеціальне поле для зберігання адрес URL Web-об'єктів
Інтернету. При натисканні на посилання автоматично відбувається запуск броузера і відтворення об'єкта в його вікні.
21. Майстер підстановок - це не спеціальний тип даних. Це об'єкт, настроюванням якого можна автоматизувати введення даних у поле так, щоб не вводити їх вручну, а вибирати їх із списку, що розкривається.
2.5 Безпека баз даних
Бази даних - це теж файли , але робота з ними відрізняється від роботи зфайлами інших типів, що створюються іншими додатками. Вище ми бачили, щовсю роботу по обслуговуванню файлової структури бере на себе операційнасистема. Для бази даних пред'являються особливі вимоги з точки зорубезпеки, тому в них реалізований інший підхід до збереження даних.
Бази даних - це особливі структури. Інформація, що в нихміститься, дуже часто має суспільну цінність. Нерідко з однією і тієюж базою працюють тисячі людей по всій країні. Від інформації, якаміститься в деяких базах, може залежати добробут багатьох людей.
Тому цілісність вмісту бази не може і не повинна залежати ні відконкретних дій якогось користувача, який забув перед зберегти файлизавершенням роботи комп'ютера, ні від перебоїв у електромережі.
Проблема безпеки баз даних вирішується тим, що в СУБД длязбереження інформації використовується подвійний підхід. У частині операцій, якзазвичай, бере участь операційна система комп'ютера, але деякі операціїзбереження відбуваються в обхід операційної системи.
3. Розробка бази даних
Методично правильно починати роботу з олівцем і аркушем паперу вруках, не використовуючи комп'ютер. На даному етапі він просто не потрібен.
Неоптимальні рішення і прямі помилки, закладені на етапі проектування,згодом дуже важко усуваються, тому цей етап єосновоположним.
3.1 Розробка технічного завдання
Технічне завдання на проектування бази даних повинен надатизамовник. Однак для цього він повинен володіти відповідною термінологієюі знати, хоча б у загальних рисах, технічні можливості основних СУБД. Дожаль, на практиці такий стан зустрічається не завжди.
3.2 Розробка структури бази даних
З'ясувавши основну частину даних можна приступати до створення структурибази, тобто структури її основних таблиць.
1. Робота починається зі складання основного списку полів - він може налічувати десятки і навіть сотні позицій.
1. Відповідно з типом даних, що розміщуються в кожному полі, визначають найбільш підходящий тип для кожного поля.
1. Далі розподіляють поля основного списку з базових таблиць. На першому етапі розподіл виробляють за функціональною ознакою. Мета - забезпечити, щоб введення даних в одну таблицю вироблявся, по можливості на одному робочому місці.
1. У кожній з таблиць задається ключове поле. Як такий вибирають поле, дані в якому повторюватися не можуть. Наприклад, для таблиці даних про книжки таким полем може служити інвентарний номер книги. Для таблиці, в якій міститися автори, такого поля можна і не знайти, але його можна створити штучним комбінуванням полів. Якщо в таблиці взагалі немає ніяких полів, які можна було б використовувати як ключові, завжди можна ввести додаткове поле типу Счетчик - воно не може містити повторюваних даних за визначенням.
1. За допомогою олівця і паперу розкреслюють зв'язку між таблицями. Такий креслення називається схемою даних. Існує кілька типів можливих зв'язків між таблицями. Найбільш поширеними є зв'язку «один до багатьох» і «один до одного». Зв'язок між таблицями організовується на основі загального поля, причому в одній з таблиць воно обов'язково повинно бути ключовим, тобто на боці «один» має виступати ключове поле, що містить унікальні, неповторним значення. Значення на стороні
«багато» можуть повторюватися.
1. Розробкою схеми даних закінчується «паперовий» етап роботи над технічною пропозицією, після чого приступати до безпосереднього створення бази даних.
Слід пам'ятати, що по ходу розробки проекту замовнику неодміннобудуть приходити в голову нові ідеї. На всіх етапах проектування вінпрагне охопити єдиною системою все нові і нові підрозділи і службипідприємства. Можливість гнучкого використання його побажань багато в чомувизначається кваліфікацією розробника бази даних. Якщо схема данихскладена правильно, підключати до бази нові таблиці неважко. Якщоструктура бази нераціональна, розробник може зазнати серйознітруднощі і ввійти в суперечність із замовником. Протиріччя виконавця ззамовником завжди свідчать про недостатню кваліфікацію виконавця.
Саме з цього етап попереднього проектування бази даних слідвважати основним. Від його успіху залежить, наскільки база даних станезручною, і чи будуть з нею працювати користувачі. Якщо зазначається, щокористувачі бази «саботують» її експлуатацію і вважають за краще працюватитрадиційними методами, це говорить не про низьку кваліфікації користувачів,а про недостатню кваліфікацію розробника бази.
На цьому етапі завершується розробка бази даних, і на наступному етапіпочинається її основне проектування. З цього моменту слід початироботу з СУБД.
4. Проектування баз даних
4.1 Режими роботи з базами даних
Зазвичай з базами даних працюють дві категорії користувачів. Першакатегорія - проектувальники. Їх завдання полягає у розробці структури таблицьбази даних і узгодження її із замовником. Крім таблиць проектувальникирозробляють та інші об'єкти бази даних, призначені, з одногобоку, для автоматизації роботи з базою, а з іншого боку - дляобмеження функціональних можливостей роботи з базою (якщо це необхідноз міркувань безпеки). Проектувальники не наповнюють базу конкретнимиданими, (замовник може вважати їх конфіденційними і не надаватистороннім особам). Виняток становить експериментальне наповненнямодельними даними на етапі налагодження об'єктів бази.
Друга категорія виконавців, що працюють з базами даних, --користувачі в даному випадку ними є бібліотекарі та читачі,приходять до бібліотеки. Вони отримують вихідну базу даних відпроектувальників і займаються її наповненням та обслуговуванням. У загальному випадкукористувачі не мають засобів доступу до управління структурою бази - тількидо даних, та й то не до всіх, а до тих, робота з якими передбачена наконкретному робочому місці.
Відповідно СУБД має два режими роботи: проектувальний ідля користувача. Перший режим призначений для створення або зміниструктури бази і створення її об'єктів. У другому режимі відбуваєтьсявикористання раніше підготовлених об'єктів для наповнення бази абоотримання даних з неї.
4.2 Об'єкти бази даних
4.2.1 Таблиці
Таблиці - це основні об'єкти будь-якої бази даних. По-перше, втаблицях зберігаються всі дані, які є в базі, а по-друге, таблиці зберігаютьі структуру бази (поля, їх типи і властивості). У прикладі нашої бази можнапоказати список таблиць:
Таблиця «Автори» складається з наступних полів:
22. Код автора
23. Ім'я автора
Ця сутність відводиться для зберігання відомостей про основні людях,що брали участь у підготовці рукопису видання (авторів, упорядника,титульних редакторів, перекладачів і художників). Таке об'їду?? нядопустимо, тому що дані про різних творців вибираються з одного домену
(прізвище та імена) і виключає дублювання даних Оскільки прізвище та імена
(ініціали) творця можуть бути досить громіздкими (М. Є. Салтиков -
Щедрін, Франсуа Рене де Шатобріан, Остен Жюль Жан-Батист Іполит і т.п.) ібудуть багато разів зустрічатися в різних виданнях, то їх доцільнонумерувати і посилатися на ці номери. Для цього вводиться цілочисельнийатрибут "Код_автора" - це ключове поле, яке буде автоматичнонарощуватися на одиницю при введенні в базу даних нового автора. Поле «Ім'яавтора »є текстовим типом даних.
Таблиця« Видача »складається з наступних полів:
24. Код формуляра
25. Дата видачі (книги)
26. Термін
27. Дата повернення
28. Інвентарний номер (який є індивідуальним для кожної книги)
Поле «код формуляра» призначено для присвоєння кожному формуляраіндивідуального номера, воно має тип даних «лічильник».
У полі «дата видачі» вказується дата видачі певного екземпляра.
Тип даних - «дата/час».
У полі «Термін» вказується термін на який видається книга. У разізатримки книги, накладається штраф, який визначається бібліотекою. Типданих - «числовий».
У полі «Дата повернення» ставиться дата повернення примірника. Якщо полене заповнено, значить книга не повернута тобто на руках. Тип даних -
«Дата/час».
Поле «Інвентарний номер» необхідно для присвоєння кожній книзііндивідуального номера. Це поле є ключовим, тип даних -
«Числовий».
Таблиця «Заголовок» складається з наступних полів:
29. Код заголовку
30. Заголовок
Поле «Код заголовку» - ключове поле з типом даних «лічильник». Вонодозволяє скоротити обсяг даних і понизити вірогідність виникненнясуперечливості (виключається необхідність введення довгих текстовихназв для різних томів зібрань творів, повторних видань,підручників і т.п.).
У полі «Заголовок» пишуться назви книг, тип даних поля -
«Текстовий».
Таблиця «Книжки» складається з наступних полів:
31. Інвентарний номер
32. Код заголовку
33. Код розділу
34. Код автора
Ця таблиця є головною. З її допомогою всі основні таблиціпов'язані один з одним. У разі додавання в базу даних нових таблиць
(наприклад про ціну книг) немає необхідності змінювати всю структуру. Потрібновсього лише додати ключове поле нової таблиці до таблиці «Книги» івстановити між ними зв'язок.
Таблиця «Розділи» складається з наступних полів:
35. Код розділу
36. Назва розділу
У даній таблиці містяться чотири розділи, назви яких невідповідають загальноприйнятому стандарту.
Таблиця «Читачі» складається з наступних полів:
37. Код формуляра
38. Фіо (ініціали читача)
Ця таблиця містить відомості про читачів, записаних в цiйбібліотеці.
4.2.2 Запити
Ці об'єкти служать для отримання даних з таблиць і надання їхкористувачеві в зручному вигляді. За допомогою запитів виконують такі операціїяк відбір даних, їх сортування і фільтрацію. За допомогою запитів можнавиконувати перетворення даних по заданому алгоритму, створювати новітаблиці, виконувати автоматичне наповнення таблиць даними,імпортованими з інших джерел, виконувати найпростіші обчислення втаблицях і багато іншого. У нашій таблиці представлені три запиту:
Для запиту «Автори запит» були використані таблиці:
39. Автори (поле «Ім'я автора»)
40. Книги (використовувалося для зв'язки таблиць)
41. Заголовок (поле «Заголовок»)
Цей запит необхідний для того, щоб користувач міг дізнатися чи єнеобхідний йому автор в базі бібліотеки. Пошук здійснюється по введеномуімені автора. У результаті запиту виводиться запитуваний автор, книгинаписані ним і кількість примірників.
Запит «Заголовок запит» складається з таблиць:
42. Заголовок (поле «Заголовок»)
43. Книги (використовувалася для зв'язки таблиць)
44. Автори (поле «Ім'я автора»)
Запит призначений для пошуку необхідної книги по її назві. Урезультаті запиту на екран виводиться форма містить потрібну книгу
(якщо така є), автора цієї книги і кількість примірників.
Для запиту «Видача книг» були використані таблиці:
45. Заголовок (поле «Заголовок»)
46. Книги (для зв'язки таблиць)
47. Видача (поля: «Дата видачі», «Термін», «Дата повернення»)
48. Читачі (поле «Фіо»)
Запит показує список читачів, у яких знаходяться книги з бібліотеки. Також у ньому представлені відомості про те, які книги і коли були взяті, на який строк і дата їх повернення.
4.2.3 Форми
Якщо запити - це спеціальні засоби для відбору та аналізу даних,то форми - це засоби для введення даних. Сенс їх той самий - надатикористувачеві засоби для заповнення лише тих полів, які йомузаповнювати належить. Одночасно з цим у формі можна розміститиспеціальні елементи управління (лічильники, що розкриваються списки,перемикачі, прапорці та інше) для автоматизації введення. Переваги формрозкриваються особливо наочно, коли відбувається введення даних з заповненихбланків. У цьому випадку форму роблять графічними засобами так, щоб вонаповторювала оформлення бланка - це помітно спрощує роботу складача,знижує його стомлення і запобігає появі друкарських помилок.
Для бази даних бібліотеки було створено вісім форм:
1. Автори
2. Видача кніг1
3. Заголовки книг
4. Запит авторів
5. Запит книг
6. Книги
7. Кнопочная форма (Головна кнопочная форма)
8. Розділи
Форма «Автори» створена з таблиці «Автори». Вона видає весь списокавторів, що є в базі. По своїй суті вона є аналогом алфавітногокаталогу «неелектронні бібліотеки».
Форма «Видача кніг1» заснована на запиті «Видача книг», вона необхіднадля обліку книг, які знаходяться на руках у читачів. Форма маєнаступні поля:
. Заголовок
. Дата видачі
. Термін
. Дата повернення
. Фіо
У полі «заголовок» вказується назва книги, яка знаходиться наруках.
Поле «Дата видачі» показує коли була взята книга.
У полі «Термін» вказується термін на який видається примірник.
Поле «Дата повернення »показує коли книга була повернута. Якщо полепусте, то це означає, що книгу ще не повернули.
У полі «Фіо» вказуються ініціали читача.
Форма «Заголовки книг» містить список назв усіх книг, що знаходятьсяв базі бібліотеки.
Наступні дві форми - «Запит авторів» і «Запит книг» грунтуються назапитах «Автори запит» і «Заголовок запит».
Форма «Книги» створено на основі таблиці «Книги», її функції повністюідентичні цій таблиці.
Форма «Розділи» містить список всіх розділів бібліотеки.
«Главная кнопочная форма» (у нашій базі просто «кнопочная форма»)призначена для зручності роботи з базою.
У ній зібрані всі необхідні запити, форми і таблиці. Саме з неюкористувач (читач, бібліотекар) працює, коли необхідно виконатизапит, подивитися список авторів і т.п.
5. Висновок
Використання баз даних та інформаційних систем стаєневід'ємною складовою ділової діяльності сучасної людини іфункціонування успішних організацій. У зв'язку з цим великуактуальності набуває освоєння принципу побудови та ефективногозастосування відповідних технологій та програмних продуктів.
В даний час бази даних проникають у багато сфер людськоїдіяльності, у тому числі і в бібліотеки. За допомогою електронних баз данихробота бібліотекаря значно полегшується.
В результаті нашої роботи була створена база даних бібліотекиколеджу, за допомогою якої можна легко знайти необхідну книгу, врахуватинадходження нових книг і списання старих, а також здійснювати контроль завидачею та поверненням книг наявних у фонді бібліотеки.
6. Список використаної літератури
1. Інформатика. Базовий курс/Симонович С.В. и др. - СПб: Издательство
«Пітер», 2000. - 640с.
2. Інформатика. Учебное пособие/Под ред. В.Г. Кірія. - Іркутськ: ІрГТУ, 1998 частина 2. - 382с.
3. Інформатика. Навчальний посібник/Ломтадзе В.В., Шишкіна Л.П. - Іркутськ:
ІрГТУ, 1999. - 116с.
-----------------------< br>
