Главная > Лабораторная работа


Лабораторный практикум по курсу “СУБД”

для слушателей, получающих дополнительную квалификацию «РАЗРАБОТЧИК ПРОФЕССИОНАЛЬНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ»

Лабораторная работа №1.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ БД.

При проектировании базы данных решаются две основных проблемы:

  • Каким образом отобразить объекты предметной области в абстрактные объекты модели данных, чтобы это отображение не противоречило семантике предметной области и было по возможности лучшим (эффективным, удобным и т.д.). Часто эту проблему называют проблемой логического проектирования баз данных.

  • Как обеспечить эффективность выполнения запросов к базе данных, т.е. каким образом, имея в виду особенности конкретной СУБД, расположить данные во внешней памяти, создание каких дополнительных структур (например, индексов) потребовать и т.д.? Эту проблему называют проблемой физического проектирования баз данных.

Проблема проектирования реляционной базы данных, в первую очередь, состоит в обоснованном принятии решений о том,

  • из каких отношений должна состоять БД и

  • какие атрибуты должны быть у этих отношений.

Потребности проектировщиков баз данных в более удобных и мощных средствах моделирования предметной области вызвали к жизни направление семантических моделей данных. Любая развитая семантическая модель данных, как и реляционная модель, включает структурную, манипуляционную и целостную части, главным назначением семантических моделей является обеспечение возможности выражения семантики данных.

Наиболее часто на практике семантическое моделирование используется на первой стадии проектирования базы данных. При этом в терминах семантической модели производится концептуальная схема базы данных, которая затем преобразуется к реляционной (или какой-либо другой) схеме. Этот процесс выполняется под управлением методик, в которых достаточно четко оговорены все этапы такого преобразования.

Одной из наиболее популярных семантических моделей данных является модель СУЩНОСТЬ-СВЯЗЬ (ENTITY-RELATION). Ключевыми понятиями этой модели являются Сущность – Связь-Атрибут.

Получение реляционной схемы из ER-схемы

Шаг 1. Каждая простая сущность превращается в таблицу. Простая сущность - сущность, не являющаяся подтипом и не имеющая подтипов. Имя сущности становится именем таблицы.

Шаг 2. Каждый атрибут становится возможным столбцом с тем же именем; может выбираться более точный формат. Столбцы, соответствующие необязательным атрибутам, могут содержать неопределенные значения; столбцы, соответствующие обязательным атрибутам, - не могут.

Шаг 3. Компоненты уникального идентификатора сущности превращаются в первичный ключ таблицы. Если имеется несколько возможных уникальных идентификатора, выбирается наиболее используемый. Если в состав уникального идентификатора входят связи, к числу столбцов первичного ключа добавляется копия уникального идентификатора сущности, находящейся на дальнем конце связи (этот процесс может продолжаться рекурсивно). Для именования этих столбцов используются имена концов связей и/или имена сущностей.

Шаг 4. Связи многие-к-одному (и один-к-одному) становятся внешними ключами. Т.е. делается копия уникального идентификатора с конца связи ";один";, и соответствующие столбцы составляют внешний ключ. Необязательные связи соответствуют столбцам, допускающим неопределенные значения; обязательные связи - столбцам, не допускающим неопределенные значения.

Шаг 5. Индексы создаются для первичного ключа (уникальный индекс), внешних ключей и тех атрибутов, на которых предполагается в основном базировать запросы.

Шаг 6.Для реализации связи многие-ко-многим создается отдельная таблица с внешними ключами связываемых сущностей.

Если результирующие внешние ключи не относятся к одному домену, то для каждой связи, покрываемой дугой исключения, создаются явные столбцы внешних ключей; все эти столбцы могут содержать неопределенные значения.

Проектирование БД ";Дополнительное образование";

На практике мы будем решать задачу создания базы данных о студентах получающих Дополнительное образование. Это будет наша предметная область.

Перед созданием базы данных необходимо располагать описанием выбранной предметной области. В нашем случае круг сведений, интересующий нас, будет включать следующую информацию:

    1. Представить структуру образовательного процесса;

    2. Какие специальности можно получить в области Дополнительного образования из студентов получает ту или иную специальность и в каких группах они обучаются;

    3. Какие учебные планы разработаны для каждой специальности, и какие занятия в рамках учебного плана проводятся;

    4. Сколько и какие кафедры участвуют в образовательном процессе;

    5. Какие преподаватели ведут занятия на курсах Дополнительного образования.

Необходимые данные хранятся в следующих документах:

    • списки групп студентов, списки студентов, обучающихся в группах;

    • списки преподавателей и кафедр, на которых они работают;

    • перечень изучаемых предметов;

    • учебные программы;

    • распределение нагрузки между преподавателями;

    • экзаменационные ведомости.

Разберитесь со схемой данных.

Предложите свой набор таблиц для реализации базы данных в Access. Предложите схемы каждой таблицы, уделите особое внимание тому, как будут представлены связи.

Для того чтобы начать создание таблиц в СУБД Access, необходимо хорошо представлять какие типы полей может поддерживать Access и какие свойства могут быть у полей каждого типа данных и какие свойства могут иметь сами таблицы. Далее эти вопросы будут освещены.

Типы данных в Access:

Текстовый – буквы или цифры. Максимальный размер поля - 255. Максимальное число символов, которое можно ввести в поле указывается в свойстве Размер поля.

Memo – некоторое описание или примечание, размер до 65535 символов

Числовой - числовые данные. В свойстве Размер поля задается тип поля (которому соответствует соответствующий способ хранения и размер поля). Возможные типы – байт, целое, длинное целое, одинарное с плавающей, двойное с плавающей, код репликации, действительное).

Денежный – числовые данные, длинной 8 байт, в операциях предотвращается округление.

Дата/время – значения даты/времени. Длина поля 8 байт.

Счетчик – тип данных, значения которого формируются программой автоматически.

Логический – данные, которые могут иметь одно из возможных значений – Да/Нет, Истина/Ложь.

Поле объекта OLE – объект, подготовленный другим приложением – графический рисунок, документ Word или таблица Excel.

Гиперссылка – адрес гиперссылки, включающий путь к файлу на жестком диске в локальной сети или глобальной.

Последний элемент меню - “Мастер подстановок” используется для связывания таблиц (указания, что значения данного столбца будут браться из столбца другой таблицы).

Лабораторная работа №2.

СОЗДАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ.

Для лабораторных работ по курсу “Система управления базами данных Access” заведите отдельный каталог, например, СУБД в личном разделе в сети. В этом каталоге будете сохранять всю информация, касающуюся изучения курса.

Запускаете программу Access одним из известных Вам способов

  • через кнопку ПУСК- ПРОГРАММЫ-ОФИС-Access

  • через кнопку ПУСК-ВЫПОЛНИТЬ – указываете полный путь к программе Access.exe

  • в проводнике находите каталог, где расположена программ Access.exe и двойным нажатием запускаете программу.

В открывшимся окне выбираем опцию – Создать новую базу данных.

MS Access у вас запросит имя файла, в котором у вас на диске будет хранится ваша база данных.

ВСЕ ОБЪЕКТЫ ОДНОЙ БАЗЫ ДАННЫХ (ТАБЛИЦЫ, ЗАПРОСЫ, ФОРМЫ, ОТЧЕТЫ и т.д.) ХРАНЯТСЯ В ОДНОМ ФАЙЛЕ, КОТОРЫЙ ИМЕЕТ РАСШИРЕНИЕ mdb (MicrosoftDateBase).

Во время работы c базой данных создается в каталоге файл с расширением LDB (LockDateBase), который указывает на то, что файл “заблокирован” для работы других пользователей.

В своем каталоге (СУБД) укажите имя нового файла (например, МФС). В этом файле будут сохраняться все создаваемые Вами объекты вашей базы данных.

Для избежания неприятностей, когда начнете заполнять базу данных, сделайте резервную копию файла, и периодически ее (копию) обновляйте.

Знакомимся со способами создания таблиц и создаем первую таблицу Слушатели.

В окне базы данных есть вкладки для работы с основными объектами Access- таблицами, запросами, формами, страницами доступа, макросами и модулями.

Для создания базы данных, делаем текущей вкладку Таблицы

В верхней части окна мы видим основные действия по управлению таблицами –

  • Открыть таблицу (Таблица должна быть создана и в окне базы данных должен быть ярлык с названием таблицы)

  • Конструктор.

  • Этот инструмент открывает описание таблицы для получения информации о структуре таблицы или модификации этой структуры – удаление полей, добавление полей, изменение характеристик полей)

  • Создать. Этот инструмент вызывает меню следующего содержания:

В самом окне на вкладке таблицы некоторые возможности создания продублированы.

Рассмотрим основные способы создания таблиц:

Режим таблицыоткрывается пустая таблица, в которой столбцы имеют названия ПОЛЕ1, ПОЛЕ2, ПОЛЕ3… После заполнения таблицы, Вы сохраняете таблицу. При выполнении первый раз операции сохранения Access запрашивает имя таблицы и сохраняет таблицу под именем, которое вы задали. Таблица сохраняется как один из объектов в Вашей базе данных. При сохранении Access сам пытается понять какие типы данных Вы ввели и сам задаст определения полей для таблицы. Это далеко не всегда будет отвечать Вашим потребностям.

Конструктор – это режим создания таблицы, при котором Вы сами задаете всю информацию и с помощью именно этого режима мы будем создавать наши таблицы.

Мастер таблиц– это диалоговый способ определения таблиц, когда вы можете набрать описания полей из шаблонных таблиц и шаблонных полей.

Импорт таблиц– это способ, при котором создается копия таблицы из внешней базы данных в вашей базе данных. В ходе процесса исходная таблица или файл не изменяется.

Связь с таблицами– это способ, при котором вы можете получить возможность работать с внешними таблицами из Access. При этом, модификация структуры таблиц не возможна. Иконки присоединенных таблиц помечаются знаком “+” .

Мы будем создавать таблицы с помощью Конструктора, так это наиболее профессиональный способ создания таблиц.

Структура таблицы задается описанием полей (столбцов) таблицы.

Каждое поле включает обязательные характеристики – Имя поля и Тип данных.

При задании имени поля необходимо соблюдать следующие правила – (соглашение об именах объектов MS Access)

Имена объектов должны быть не более 64 символов и могут включать любые комбинации букв, цифр, пробелов и спецсимволов за исключением . ! и прямых скобок [].

Имя не должно начинаться с пробела и содержать управляющие символы (коды ASCII 0-31)

Избегайте в именах пробелов и слишком длинных имен.

Конструктор открывает пустой бланк описания таблицы, в котором вы можете начать описание структуры таблицы:

Для каждого поля в нижней части бланка на вкладке Общие задаются дополнительные свойства (они отражены в столбце – дополнительная информация).

О свойствах полей, набор свойств зависит от типа данных.

Необходимо очень внимательно проанализировать содержимое данных каждого поля и указать, в соответствии с особенностями данных, необходимые свойства. См. Приложение №2 подробное описание свойств полей.

Последовательность создания таблиц следующая:

В режиме конструктора создаете:

Группы


Следующие таблицы будем добавлять путем импорта (см. Лабораторная работа №3):

УчебныеПланы

Преподаватели

Кафедры


Занятия

СправочникДолжностей

Кафедры

В последнюю очередь будут созданы следующие таблицы (в режиме конструктора) - в этих таблицах основные поля являются подстановками) и реализуют тернарные связи:

ГруппыПреподавателиПредметы

ПреподавателиСтудентыЗанятия

Структура первых трех таблиц приведена в приложение №3.

Лабораторная работа №3.

ДОБАВЛЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ ИЗ ВНЕШНИХ ИСТОЧНИКОВ.

Для изучения всех возможностей создания баз данных необходимо уметь импортировать данные из внешних источников, а также получать доступ к внешним данным путем связывания.

Разница между импортом и связыванием.

Microsoft Access поддерживает два способа использования данных из внешних источников.

  • Импорт данныхв новую таблицу Microsoft Access. При этом данные преобразуются из другого формата и копируются в Microsoft Access. Также можно импортировать объекты в текущую БД.

  • Связывание или присоединение данных. При этом устанавливается подключение к данным другого приложения без их импорта, что позволяет просматривать и редактировать данные как в исходном приложении, так и в базе данных Access.

Импорт данных.

При импорте данных создается их копия в новой таблице или существующей базы данных Access. В ходе процесса исходная таблица или файл не изменяются.

Импортируемые данные нельзя сразу добавлять в существующие таблицы (за исключением импорта электронных таблиц или текстовых файлов). Однако после импорта таблицы можно добавить данные в другую таблицу.

Допускается импорт не только таблиц, но и других объектов баз данных, например, форм или отчетов из другой базы данных Access.

Связывание данных.

В базах данных Access связывание данных позволяет читать и, в большинстве случаев, обновлять данные из внешних источников, не импортируя их. Формат внешнего источника данных не изменяется, что позволяет продолжать использование файла в программе, в которой он был создан, но, помимо этого можно добавлять, удалять или редактировать его данные с помощью Microsoft Access.

В Microsoft Access для обозначения связанных таблиц и таблиц, хранящихся в текущей базе данных, используются разные значки. Если удалить значок связанной таблицы, удаляется связь с таблицей, но не сама внешняя таблица.

Источники данных, которые Microsoft Access может импортировать или связать

Источник данных

Поддерживаемая версия или формат

База данных Microsoft Access

2.0, 7.0/95, 8.0/97, 9.0/2000

dBASE

III, III+, IV и 5

7 (связь для чтения/записи)

Paradox, Paradox для Windows

3.x, 4.x и 5.0

8.0 (связь для чтения/записи)

Электронные таблицы Microsoft Excel

3.0, 4.0, 5.0, 7.0/95, 8.0/97 и 9.0/2000

Электронные таблицы Lotus 1-2-3 (связь только для чтения)

.wks, .wk1, .wk3 и .wk4

Microsoft Exchange

Все версии

Текстовый файл с разделителями

Все наборы символов

Текстовые файлы фиксированной длины

Все наборы символов

НТМД

1.0 (в списке)
2.0, 3.x (в таблице или списке)

Таблицы SQL, Microsoft Visual FoxPro и данные из программ и баз данных, поддерживающих протокол ODBC

Visual FoxPro версий 2.x, 3.0, 5.0 и 6.x (только импорт)

Текущий список поддерживаемых драйверов ODBC

Изучите возможности Импорта или Связис таблицами.

Эти команды вызываются из подменю Внешниеданные меню Файл или из контекстного меню, вызванного, когда курсор находится на рабочем поле вкладки “Таблицы”.

Задание. Импортируем таблицы

  • УчебныеПлан и Преподаватели из внешней базы данных Access Таб_импорт.mdb

  • Таблицу Кафедры из формата dbf – Кафедры.dbf

  • Таблицу СправочникДолжностей из текстового файла СправочникДолжностей.txt

Когда вы импортируете из не родного формата данных(родной mdb), то Access запускает специализированную программу, которая называется мастером импорта. Разберитесь с мастерами импорта из текстового и dbf формата.

Лабораторная работа №4.

Использование мастера подстановок и создание составных первичных ключей.

Лабораторная работа №5.

ЗАДАНИЕ СВОЙСТВ ПОЛЕЙ.

Разберитесь с основными свойствами полей, которые приведены в приложении №2.

Проверьте все поля и посмотрите какие свойства они имеют.

Задание. Для нашей базы данных добавьте следующие условия на значения и сообщения об ошибке во введенном значении.



Таблица

Имя поля

Условие

Сообщение об ошибке

Студент

ДатаРождения

> #01.01.1970#

Студент слишком стар!

Доход

between 0 and 5000

Доход студента неприлично велик или мал

Группы

Количество

Between 5 and 25

Количество студентов задано не верно. Число должно входить в диапазон от 5 до 25

Задание. Задайте маску ввода для поля Телефон для таблиц Слушатели и Кафедры.

Заданиепосмотрите, какие индексы заданы для таблицы Слушатели и задайте составной индекс по поля Фамилия Имя Отчество. Проанализируйте остальные таблицы и добавьте недостающие индексы. Правильно заданные индексы влияют на быстродействие вашей системы.

Перед сохранением таблицы или во время работы со структурой таблицы задайте ключевое поле этой таблицы.

Ключевое поле задается следующим образом – поле устанавливается текущим (в случае, когда несколько полей являются ключевыми, поля выделяются при нажатой клавише SHIFT) и на панели инструментов нажмите “Ключевое поле”.

При сохранении задайте имя таблицы.

Структура таблиц описана в документе “Структура_таблиц.doc

После задания структуры таблицы перейдите в режим работы с таблицей и заполните таблицу содержанием.

Лабораторная работа №6.



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Московский областной общественный фонд новых технологий

    Документ
    Материалы XVI Международной конференции «Применение новых технологий в образовании», 28 – 29 июня 2005г. г. Троицк, Московской области - МОО Фонд новых технологий в образовании «Байтик».
  2. Учебные программы по дисциплинам программы профессиональной переподготовки «прикладная информатика в экономике»

    Автореферат диссертации
    Задачами курса являются изложение основных положений технологии разработки базы данных, использование ее современных инструментальных и методологических средств.
  3. Учебные программы по дисциплинам программы профессиональной переподготовки «прикладная информатика в экономике»

    Автореферат диссертации
    Задачами курса являются изложение основных положений технологии разработки базы данных, использование ее современных инструментальных и методологических средств.
  4. Сборник материалов об опыте информатизации образовательных учреждений ведущих заочную работу со школьниками

    Документ
    1 . Применение информационных технологий, в том числе дистанционных образовательных технологий в практике работы образовательных учреждений ведущих заочную работу со школьниками 1
  5. Печатается по решению редакционно-издательского совета КемГУ

    Документ
    Н-34 Наука и образование: Материалы VI Международной научной конференции (2-3 марта 2006 г.): В 4 ч. / Кемеровский государственный университет. Беловский институт (филиал).
  6. Информационные технологии теория и практика

    Сборник научно-методических статей
    Информационные технологии : теория и практика : сб. научно-методических статей / отв. ред. С. Г. Григорьева, З. М. Беляева. − Чебоксары : Чуваш. гос. пед.

Другие похожие документы..