Разработка базы данных

Разработка базы данных

Введение

Современный человек ежедневно сталкивается с огромный потоком информации, которую ему для нормальной работы необходимо анализировать, систематизировать и правильно использовать. В XXI веке - веке информационных технологий, мы используем компьютер для частичного решения подобных задач. Базы данных - совокупность определенным образом организованной информации на определенную тему. Цель создания базы данных - помочь людям и организациям вести учет определенных вещей.

В данной курсовой работе поставлена задача автоматизации распределения производственной программы треста строительства объектов связи по исполнителям. Эта тема очень актуальна в настоящее время, поскольку база данных значительно рационализирует работу с информационными массивами и упрощает работу с большими объемами данных, позволяя хранить, редактировать, анализировать необходимую информацию.

Для разработки базы данных необходимо проанализировать и описать предметную область, для которой разрабатывается база данных. Затем следует построить инфологическую модель предметной области, проанализировав все объекты базы, их характеристики и взаимодействиями между сложными и простыми объектами. На основе схем этих объектов, а также в результате нормализации можно построить реляционные отношения объектов.

Потом нужно построить сетевую и иерархическую модели предметной области, оценить и сравнить объемы базы данных, описать ее структуру.

Затем создать саму базу данных средствами СУБД ORACLE и осуществить проверку ее работы. В данный пункт входят следующие действия:

создание таблиц,

ввод данных в таблицы,

создание запросов по полям таблиц.

Получив готовую базу данных, представим в виде эскизов ее интерфейс, с которым будет работать клиент (пользователь).

В заключении необходимо подвести итоги работы, сделать выводы и оценить результаты курсовой работы.

1. Анализ предметной области

В данной курсовой работе рассматривается взаимосвязь всех составляющих дирекции института. Каждый сотрудник института имеет свою должность, также некоторые из них привязаны к факультетам и к кафедрам, где они преподают. К каждому факультету со своими характеристиками привязано несколько кафедр, также со своими индивидуальными характеристиками, но кафедра не может принадлежать нескольким факультетам. Все работающие в институте преподаватели, которые имеют перечень профессиональных характеристик, принадлежат отдельной кафедре, на одной кафедре могут работать несколько преподавателей, но ни один преподаватель не может работать больше чем на одной кафедре. У каждого факультета есть специальности. Студенты, у которых ряд личных характеристик, учатся на специальностях соответственно тому, какую из специальностей они выбрали, в случае если поступили, будучи абитуриентами, с индивидуальным перечнем документов. Студенты учатся на разных специальностях, но ни один из студентов не может учиться на нескольких специальностях. А сам абитуриент при подачи документов может выбрать несколько специальностей, а потом уже решать на какую поступить, если он прошел по баллам, которые набрал на экзаменах.

. Инфологическая модель предметной области

После словесного описания предметной области применяется инфологическая модель построения данных.

Инфологическая модель отображает реальный мир в некоторые понятные человеку концепции, полностью независимые от параметров среды хранения данных.

Существует пять видов связи:

. Схемы простых объектов и их свойства

4. Связи между объектами

1-      Один ректорат обязательно должен иметь несколько факультетов

-        Одни ректорат обязательно должен иметь несколько кафедр

-        Один ректорат обязательно должен иметь несколько преподавателей

-        Один факультет обязательно должен иметь несколько кафедр

-        Один факультет обязательно должен иметь несколько специальностей

-        Одна кафедра обязательно должен иметь несколько студентов

-        Одна специальность обязательно должна иметь несколько студентов

-        Одна специальность может иметь несколько абитуриентов

. Разработка структуры базы данных. Реляционная даталогическая модель. Построение реляционных отношений на основе инфологической модели базы данных

R1 (Код сотрудника, ФИО, Телефон)

R1-1 (Код сотрудника, Должность)

R2 (Код факультета, Название факультета, Телефон приемной,

№ аудитории)

R2-1 (Код кафедры, Код сотрудника)

R3 (Код кафедры, Код факультета, Название кафедры, Телефон)

R3-1 (Код кафедры, Код сотрудника)

R4 (Код специальности, Код факультета, Название специальности, Кол-во мест, Кол-во заявлений)

R5 (Код специальности, Код студента, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон)

R6 (Код кафедры, Код сотрудника, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы)

R7 (Код абитуриента, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Кол-во баллов (∑))

R7-1 (Код абитуриента, Код специальности)

. Построение реляционных отношений средствами нормализации

Принцип нормализации - это представление предметной области в виде реляционных отношений путем разбиения всей предметной области на объекты или простые отношения.

RO (ФИО, Телефон, Должность, Название факультета, Телефон приемной, № аудитории, Название кафедры, Телефон, Название специальности, Кол-во мест, Кол-во заявлений, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Кол-во баллов (∑))

Первая нормальная форма

Реляционное отношение находится в первой нормальной форме, если все атрибуты представляют собой простые значения, то есть нет списков.

RO1 (ФИО, Телефон)

RO1-2 (Должность)

RO1-3 (Название факультета, Телефон приемной,

№ аудитории)

RO1-4 (Название кафедры, Телефон)

RO1-5 (Название специальности, Кол-во мест, Кол-во заявлений)

RO1-6 (ФИО, Год окончания, Степень, Телефон)

RO1-7 (Степень, Опыт работы, Нагрузка(час/нед), Тема научной работы)

RO1-8 (Довузовское обучение (1/0), Телефон, Кол-во баллов (∑))

Вторая и третья нормальная форма

Реляционное отношение находится во второй нормальной форме, если оно находится в первой нормальной форме, и каждый не ключевой атрибут функционально полно зависит от ключа.

RO2 (Код сотрудника, ФИО, Телефон)

RO2-2 (Код сотрудника, Должность)

RO2-3 (Код факультета, Название факультета, Телефон приемной,

№ аудитории)

RO2-4 (Код кафедры, Код факультета, Название кафедры, Телефон)

RO2-5 (Код специальности, Код факультета, Название специальности, Кол-во мест, Кол-во заявлений)

RO2-6 (Код специальности, Код студента, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон)

RO2-7 (Код кафедры, Код сотрудника, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы)

RO2-8 (Код абитуриента, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Кол-во баллов (∑))

Четвертая нормальная форма

Реляционное отношение находится во четвертой нормальной форме, если оно находится в третьей, второй и первой нормальной форме.

RО3 (Код сотрудника, ФИО, Телефон)

RО3-1 (Код сотрудника, Должность)

RО 3-2 (Код факультета, Название факультета, Телефон приемной,

№ аудитории)

RО3-3 (Код кафедры, Код сотрудника)

RО3-4 (Код кафедры, Код факультета, Название кафедры, Телефон)

RО3-5 (Код кафедры, Код сотрудника)

RО3-6 (Код специальности, Код факультета, Название специальности, Кол-во мест, Кол-во заявлений)

RО3-7 (Код специальности, Код студента, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон)

RО3-8 (Код кафедры, Код сотрудника, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы)

RО3-9 (Код абитуриента, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Кол-во баллов(∑))

RО3-10 (Код абитуриента, Код специальности)

. Сетевая даталогическая модель базы данных

Сетевая модель данных реализует связь многие ко многим и устанавливает два типа взаимосвязей:

.        Между отдельными полями внутри одного файла;

.        Между различными файлами.

Основные требования к сетевой модели:

)        должны существовать два типа данных: основные и зависимые;

)        между файлами должна существовать взаимосвязь и она охватывает два типа данных (основной и зависимый);

)        один и тот же тип данных не может быть одновременно основным и зависимым;

)        основной тип данных может не иметь связей с зависимым типом;

)        зависимый тип данных обязательно должен иметь связь с зависимым типом данных.

Основные файлы

Ректорат (Код сотрудника, ФИО, Телефон)

Факультеты (Код факультета, Название факультета, Телефон приемной, № аудитории)

Абитуриенты (Код абитуриента, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Кол-во баллов (∑))

Основные дополнительные файлы

Кафедры (Код кафедры)

Специальности (Код специальности)

Зависимые файлы

Сотрудник (Код сотрудника, Должность)

Факультет - Сотрудники (Код факультета, Код сотрудника)

Кафедры (Код кафедры, Код факультета, Название факультета, Телефон)

Кафедра - Сотрудники (Код кафедры, Код сотрудника)

Специальности (Код специальности, Код факультета, Название специальности, Кол-во мест, Кол-во заявлений)

Студенты (Код специальности, Код студента, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон)

Преподаватели (Код сотрудника, Код кафедры, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы)

Абитуриенты - Специальность (Код абитуриента, Код специальности)

. Иерархическая даталогическая модель базы данных

Иерархическая модель данных реализует связь один ко многим и представляет собой упорядоченное дерево. Дерево состоит из корня, дуг и узлов. В дереве корень всегда один, и он является корневым сегментом.

Дуги имеют направления от корня вниз и соответствуют связям с узлами (узловыми сегментами). Из корневого сегмента выходят только исходящие дуги, и их может быть n-количество. У узловых сегментов входящая дуга только одна, а исходящих дуг может быть n-количество.

Иерархическая модель данных представляет собой упорядоченное множество, состоящее из записей одного типа, а одна запись - это иерархически-упорядоченные сегменты. Сегменты могут быть разного типа внутри одного дерева. Сегмент может состоять из нескольких полей и каждый сегмент должен иметь одно ключевое поле. Ключевое поле является признаком (критерием) для поиска. Сегмент всегда имеет фиксированную длину. Сегмент, в который дуга входит - это порожденный сегмент; сегмент, из которого дуга выходит - это исходный сегмент.

. Оценка объема базы данных объем реляционной модели базы данных

. Длина строки складывается из суммы объемов длин полей

Lстроки =

. Объем данных

Vдан = Lстрока * Nстрок

3. Длина строки индексной таблицы складывается из длины адресного указателя (всегда 4 байта) и длины ключевого поля

Lинд = Lадр.ук + Lкл.поля

. Объем индексной таблицы

Vинд = Lинд*Nстрок

. Объем базы данных

VБД=

Ректорат

Сотрудник

Факультеты

Факультет - Сотрудники

Кафедры

Кафедра - Сотрудники

Специальности

Студенты

Преподаватели

Абитуриенты

Абитуриенты-Специальность

. Объем сетевой модели базы данных

. Длина основного файла

2. Объем основного файла

. Длина зависимого файла

. Объем зависимого файла

. Объем базы данных

.        Длины основных файлов

.        Объемы основных файлов

.        Длины зависимых файлов

4.      Объемы зависимых файлов

11. Объем иерархической модели базы данных

1.    Рассчитывается длина сегмента

2.    N строк - это количество записей в конкретном сегменте

3.      Определяется объем дерева

4.   Объем базы данных

.        Первое дерево

.        Второе дерево

.        Третье дерево

.        Четвертое дерево

.        Пятое дерево

12. Структура таблиц, реализованных в СУБД Oracle

. Реализация базы данных средствами СУБД ORACLE

Создание и заполнение таблиц

Таблица «Ректорат»

create table Rectoratii

(CodsotrudnikaID NUMBER(3)CodsotrudnikaID_gy Primary key,varchar2(20),number(8));FIO PHONE

-------------- -------------------- ---------

PetrovDM 33546

SidorovEK 34647

VasilevRA 87438

KuzovkovaKD 736448

AtamanovaMU 776666

KorolevaSD 676387

RechesovEN 763793

MagomedovaGI 678783

LarichkinAS 4778389

VasilevRO 787889

NedolivkoKD 327780

PetrochenSV 378378

TarasovSN 733470

ZuzinIG 6789409

TerentevKA 378923

ValuevVM 672378

SidorenkoLA 667389

FerliNS 677493

DAvidovOS 637920

PanfilovOR 8643674

OrlovNS 213653

AganesanOD 6743923

UsenkoOP 367298

DmitrievVS 451816

RitovES 436899

GusipSN 563883

KuzkinSG 6734999

Таблица «Сотрудники»table Sotrudnikii

(CodsotrudnikaID NUMBER(3)CodsotrudnikaID_ii references(CodsotrudnikaID),varchar2(30));DOLGNOST

-------------- ------------- -----------------

Rector

Prorektor

Prorektor

Dekan

Dekan

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Professor

Dozent

Dozent

Dozent

Dozent

Dozent

Dozent

ZavKafedroi

ZavKafedroi

ZavKafedroi

ZavKafedroi

ZavKafedroi

ZavKafedroi

ZavKafedroi

Таблица «Факультеты»table Fakultetii

(CodfakultetaID NUMBER(3)CodfakultetaID_hy Primary key,varchar2(30),number(8),number(3));

NAZVANIEFAKULTETA PHONEPRIEMNOI AUDITORIA

------------- ------------------------------ ------------- ---------

OTF 874834 345

FEU 649340 263

Таблица «Факультет-Сотрудники»table Fakultetii2

(CodfakultetaID NUMBER(3)CodfakultetaID_hi references(CodfakultetaID),NUMBER(3)CodsotrudnikaID_ge references(CodsotrudnikaID));

Таблица «Кафедры»table Kafedrii

(CodkafedriId NUMBER(3)CodkafedriId_cu Primary key,NUMBER(3)CodfakultetaID_lu references(CodfakultetaID),varchar2(30),number(8));

CODFAKULTETAID NAZVANIEKAFEDRI PHONE

----------- -------------- ------------------------------ ---------

10 Teoriaveroanosti 858505

10 Matanaliz 5465767

10 Fizika 6588785

20 Menedgment 576879

20 Ekonomika 3647685

20 Politologia 3546578

20 Inostrannii 4657687

Таблица «Кафедра-Сотрудники»

create table Kafedrii2

(CodkafedriId NUMBER(3)CodkafedriId_fy references(CodkafedriId),NUMBER(3)CodsotrudnikaID_fy references(CodsotrudnikaID));

Таблица «Специальности»table Spezialnistii

(CodspezialnistiID NUMBER(3)CodspezialnistiID_fy Primary key,NUMBER(3)CodfakultetaID_ly references(CodfakultetaID),varchar2(30),number(3),number(3));

Таблица «Студенты»table Studentii

(CodspezialnistiID NUMBER(3)CodspezialnistiID_gi references(CodspezialnistiID),number(3),varchar2(20),number(4),varchar2(30),number(8));

Таблица «Преподаватели»table Prepodavatelii

(CodkafedriId NUMBER(3)CodkafedriId_ey references(CodkafedriId),NUMBER(3)CodsotrudnikaID_hy references(CodsotrudnikaID),varchar2(30),number(2),number(2),varchar2(30));

Таблица «Абитуриенты»table Abiturientii

(CodabiturientaID NUMBER(3)CodabiturientaID_cy Primary key,number(1),number(8),number(3));

Таблица «Абитуриенты-Специальность»

create table Abiturientii2

(CodabiturientaID NUMBER(3)CodabiturientaID_sy references(CodabiturientaID),NUMBER(3)CodspezialnistiID_ry references(CodspezialnistiID));

таблица сетевой инфологический oracle

13. Реализация запросов

1.      Вывести кол-во преподавателей по кафедрам.

.        Вывести профессоров, работающих на конкретных кафедрах.

.        Кто ведет научную работу по кафедрам и тему.

.        Какой план приема абитуриентов по специальностям.

.        Вывести кол-во абитуриентов прошедших довузовское обучение.

.        Вывести сотрудников и информацию о них с должностью Dekan.

.        Вывести преподавателей, у которых нагрузка более 20 час/нед.

.        Вывести абитуриентов с баллами более 200 и их баллы.

.        Вывести кол-во бакалавров, которые получат диплом в этом году.

.        Вывести кол-во человек на место по специальностям.

Список используемых источников

1.      Лекции по дисциплине «Базы данных» Фроловой Е.А.

2.      ru.wikipedia.org