Разработка и проектирование «БД Зоопарк»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

Описание атрибутов объекта Тип животного

 

Название атрибута	Обозначение атрибута	Динамичность	Кол-во повторений	Область возможных значений	Примечание
Код Животного	КодЖивотного	S	-	N	Первичный ключ
Тип Животного	ТипЖивотного	S	-	N	Обязательное поле
Характеристика	Характеристика	S	-	С(50)	Не обязательное поле
Фото	Фото	D	-		Точечный рисунок

 

Таблица 7

Описание атрибутов объекта Рацион

 

Название атрибута	Обозначение атрибута	Динамичность	Кол-во повторений	Область возможных значений	Примечание
Код рациона	КодРациона	S	-	N	Первичный ключ
Название рациона	НазваниеРациона	S	-	С(50)	Обязательное поле
Характеристика	Характеристика	D	-	С(50)	Не обязательное поле
Код типа	КодТипа	D	-	N	Внешний ключ к ТипЖивотного

 

Таблица 8

Описание атрибутов объекта РационПродукт

 

Название атрибута	Обозначение атрибута	Динамичность	Кол-во повторений	Область возможных значений	Примечание
Код рациона	КодРациона	S	-	N	Внешний ключ к Рацион
Код продукта	КодПродукта	S	-	N	Внешний ключ к Продукты
Количество	Количество	D	-	N	обязательное поле

 

Таблица 9

Описание атрибутов объекта Продукты

 

Название атрибута	Обозначение атрибута	Динамичность	Кол-во повторений	Область возможных значений	Примечание
Код продукта	КодПродукта	S	-	N	Первичный ключ
Название продукта	НазваниеПродукта	S	-	С(50)	Обязательное поле
Код типа продукта	КодТипаПродукта	S	-	N	Внешний ключ к ТипПродукта

 

Таблица 10

Описание атрибутов объекта ТипПродукта

 

Название атрибута	Обозначение атрибута	Динамичность	Кол-во повторений	Область возможных значений	Примечание
Код продукта	КодТипаПродукта	S	-	N	Первичный ключ
Тип продукта	ТипПродукта	S	-	N	Обязательное поле

 

2. Определение требований к операционной  обстановке

 

Для выполнения этого этапа необходимо знать (хотя бы ориентировочно) объём работы больницы, а также иметь представление о характере и интенсивности запросов. Объём внешней памяти, необходимый для функционирования системы, складывается из двух составляющих: память, занимаемая модулями СУБД (ядро, утилиты, вспомогательные программы), и память, отводимая под данные (Мд). Наиболее существенным обычно является Мд. Объём памяти Мд, требуемый для хранения данных, можно приблизительно оценить по формуле:

где li – длина записи в i-й таблице (в байтах ), Ni – примерное (максимально возможное) количество записей в i-й таблице, Nai  – количество записей в архиве i-й таблицы. Коэффициент 2 перед суммой нужен для того, чтобы выделить память для хранения индексов, промежуточных данных, для выполнения объёмных операций (например, сортировки) и т.п.

Посчитаем приблизительно, какой объём внешней памяти потребуется для хранения данных. Примем ориентировочно, что:

- в зоопарке 16 животных (по 0,2К на каждый экземпляр);

- в день кормят животный по 3 раза (по 0,1 К на каждого);

- в день  обслуживают  по 5 животных (по 0,2 К на каждого);

- устаревшие данные переводятся  в архив.

Тогда объём памяти для хранения данных за первый год примерно составит:

Мд =2(250*(16(3*0,1))+ 250*(5*0,2)+16*0,2)=3666 К≈ 3,6 М,

где 250 – количество рабочих дней в году. Объем памяти будет увеличиваться ежегодно на столько же при сохранении объёма работы.

Объём памяти, занимаемый программными модулями пользователя, обычно

невелик по сравнению с объёмом самих данных, поэтому может не учитываться. Требуемый объём оперативной памяти определяется на основании анализа интенсивности запросов и объёма результирующих данных

 

 

 

 

3. Выбор СУБД и других программных  средств

 

Анализ информационных задач показывает, что для реализации требуемых функций подходят почти все СУБД для ПЭВМ (FoxPro, Clipper, MS Access и др.). Все они поддерживают реляционную модель данных и предоставляют разнообразные возможности для работы с данными. Объём внешней и оперативной памяти, требующийся для функционирования СУБД, обычно указывается в сопроводительной документации. Данная информационная система реализована в системе управления базами данных (СУБД) Microsoft Access. СУБД является  программным средством, предназначенным для создания структуры новой базы, наполнения ее содержимым, редактирование содержимого и  отбора данных в соответствии с заданным критерием.

 

 

4. Логическое проектирование реляционной БД

 

4.1. Нормализация полученных отношений (до 3НФ)

 

1 НФ. Для приведения таблиц к 1 НФ необходимо, чтобы все атрибуты были атомарны. Для этого необходимо разбить сложные атрибуты на простые, а многозначные атрибуты вынести в отдельные отношения.

Примечание: В реальных БД сложные атрибуты разбиваются на простые, если:

а) этого требует внешнее представление данных;

б) в запросах поиск может осуществляться по отдельной части атрибута.

2 НФ. Отношения находятся во 2-й НФ, если оно находится в 1-й НФ и каждый не ключевой атрибут полностью зависит от первичного ключа.

Неключевые атрибуты этих отношений функционально полно зависят от первичных ключей.

3 НФ. Отношения находятся в 3-й НФ, если оно находится в 2-й НФ и каждый не ключевой атрибут транзитивно зависит от первичного ключа.

Функциональная зависимость называется транзитивной, если существует такой атрибут Z, что имеется функциональная зависимость: Х зависит от Z;

Z зависит от Y и отсутствует зависимость Х от Z.

Все имеющиеся отношения в данной БД отвечают требованиям 3НФ.

 

4.2. Определение дополнительных  ограничений целостности

 

 Перечислим ограничения целостности:

1. Значения всех числовых атрибутов  – больше 0 или равно нулю.

 

4.3. Описание групп пользователей  и прав доступа

 

Опишем для каждой группы пользователей права доступа к каждой таблице и

к каждому полю (атрибуту).

- Администрация имеет доступ ко всем таблицам и запросам без ограничений;

- Сотрудники имеют доступ по  чтению и записи ко всем  таблицам и запросам;

- Посетители имеют доступ по  чтению к таблице Животные.

 

5. Физическое проектирование  БД

 

 

 

 

Рис. 3. Физическое проектирование БД 

Реализация проекта базы данных

Данный проект реализуется в СУБД MS Access. Для нормального функционирования базы данных создаются таблицы, запросы, отчеты и формы. Для удобства пользователя – кнопочная форма. Также целесообразно определить пользователей базы данных и разграничить права доступа.

Представим последовательность реализации в семь этапов.

1. Этап. Создание таблиц

На данном этапе в режиме Конструктора, Мастера или Путем ввода данных задаются названия полей, их размеры, типы данных, маски ввода и описания полей, выбираются первичные и вторичные ключи.

Рис. 4.  Таблица Животные в режиме Конструктора.

Аналогичным образом были созданы остальные  таблицы Базы Данных.

2 Этап. Схема данных

На данном этапе на схему данных MS Access выносятся все созданные таблицы и устанавливаются связи между ними. При установлении связей между таблицами необходимо установить режим Обеспечения целостности данных и каскадного удаления связанных записей.

Рис. 5.  Схема данных реализуемого проекта.

MS Access 2003 также позволяет просматривать  сведения о зависимостях между  объектами БД. Просмотр списка  объектов, использующих указанный объект, помогает осуществлять поддержку БД и предотвращать ошибки, связанные с потерей источников записей. Реализована возможность просматривать объекты, зависящие от данного объекта, а также объекты, от которых зависит он. Также с помощью анализа зависимостей можно найти и локализовать возможные ошибки схемы данных.

Чтобы посмотреть зависимости объекта БД, нужно выбрать из контекстного меню объекта пункт «Зависимости объектов» (рис. 6).

Рис. 6. Просмотр объектов зависящих от таблицы Животные

 

Этап 3 Создание запросов

Для удобства работы пользователей необходимо создать запросы, которые будут соответствовать очевидным потребностям всех пользователей.

1. Например, существует явная потребность  поиска информации о животных  в зоопарке. Этот запрос реализуется следующим образом:

SELECT ТипЖивотного.ТипЖивотного, ТипЖивотного.Фото, Животные.Кличка, Животные.Пол, Животные.Вес, Животные.Возраст, Животные.Страна, ТипЖивотного.Характеристика

FROM ТипЖивотного INNER JOIN Животные ON ТипЖивотного.КодТипа = Животные.КодТипа

WHERE (((ТипЖивотного.ТипЖивотного)=[введите  тип животного]));

Рис. 7. Запрос на выборку Наличие товара на складе

2. Следующий запрос поиска информации о сотрудниках

SELECT Ветеринар.Специализация, Сотрудники.Фамилия, Сотрудники.Имя, Сотрудники.Отчество, Сотрудники.ДатаРождения, Сотрудники.Адрес, Сотрудники.Телефон, Сотрудники.ДатаНайма