Проектирование базы данных "Диспетчеризация аудиторного фонда"

1 . -1997. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Содержание пояснительной записки I. ВВЕДЕНИЕ. II. ОПИСАНИЕ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МОДЕЛЕЙ ДАННЫХ. III. ДВЕ СТРУКТУРЫ БД. в соответствии с выбранными моделями.IV. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ СТРУКТУР БД. V. ОПИСАНИЕ БД СРЕДСТВАМИ СУБД PARADOX. VI. ПРИМЕРЫ ОПЕРАЦИЙ НАД ЭЛЕМЕНТАМИ БД. VII. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. VIII. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. I. ВВЕДЕНИЕ В нашем университете около 400 аудиторий используемых в учебном процессе более 300 учебных групп.

Каждый семестр составляется учебное расписание, при составлении которого приходится учитывать огромное количество факторов Учебный план, размеры и компоновку групп, вместимость и специализацию аудиторий и т.д. и т.п. Без использования специальной базы данных этот процесс поглощает огромное количество людских и временных ресурсов, создает огромное количество различных бумаг, которые в, свою очередь, тоже надо учитывать при работе.

Документы теряются, возникает бедлам и бестолковщина. Расписание исправляется, дополняется до тех пор пока все окончательно не запутаются, и тогда Возникает База Данных для Диспетчеризации аудиторного фонда. И, соответственно, отпадает большинство вышеперечисленных проблем Имея в распоряжении такую базу данных, Вы без труда можете вносить новую информацию, корректировать ее и создавать отчеты. И при этом Вы освободите себя от многочасовых поисков необходимого документа, от долгой и сложной компоновки информации, и наконец - освободите свой шкаф от огромных кип бумаги.

Таким образом можно сделать вывод, что такая база нужна, полезна и многофункциональна. РАЗРАБОТКА ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ. Для эффективной работы диспетчерской необходимо учесть следующие объекты в данной предметной области 1 факультеты, специальности и группы ВУЗа, 2 дисциплины, изучаемые группами, 3 информация о кафедрах и преподавателях, 4 общая информация об аудиториях, 5 дополнительная информация о компоновке групп.

После анализа необходимой в БД информации можно выделить следующие таблицы I. Справочники условно-постоянной информации. Информация этих справочников заносится в БД 1 раз. Вследствие она может корректироваться и пополняться, но реально необходимость пополнения и изменения может возникнуть 1 раз в семестр перед его началом. 1 Список факультетов - Facult. Код Наименование Института института NumFac NameFac 91 A1 Институт Информационных Технологий 2 Институт Экономики и Управления 2 Список специальностей - Special.

Код Код Наименование Спец-ти института специальности Nspec NumFac NameSpec 93 91 A3 1 1 ПО 2 1 ВМ 3 2 ФК 3 Список групп - Group. Код Код Наименование Кол-во группы Спец-ти группы чел. Ngroup Nspec Namegroup Kol 93 91 A6 92 1 1 ПО-42 15 2 1 ПО-41 15 3 2 BM-4 Распределение по потокам - Potokg Код Номер группы потока Ngroup Potok 5 Список кафедр - Kafedr Код Название кафедры кафедры KK NameK 92 A30 1 истории 2 физики 3 электроники 6Список преподавателей - Prep Код Код Фамилия, Имя, Отчество Учное кафедры преподавателя преподавателя звание KK KPrep NamePrep UchZv 92 92 А40 А1 Коваленко А.А. доцент 1 Михеенко А.Н 7 Список дисциплин кафедр - Disc. Код Код Наименование кафедры дисциплины дисциплины KK KD NameDisc 92 92 A20 1 1 история России 1 2 история религии 8 Вид Занятий - VidZan Код вида Вид занятий занятий KVid Vid 91 A20 1 лекции 2 практики 3 лабораторные работы 9 Учебный план - UchPl Код Код Код Вида Код Количество группы дисциплины занятий преподавателя часов Ngroup KD Kvid KPrep KolCh 93 91 91 92 93 1 1 1 1 60 1 1 2 4 30 10 Вид аудитории - VidAud Код Вида Вид аудитории аудитории KVAud VAud 91 A1 Лекционная 2 Дисплейный класс 3 Лаборатория электроники 11 Описание Аудиторий - Auditor Аудито- Код вида Вместимость рия аудитории Aud KVAud Vmest A5 91 93 317п 1 40 330п 12 ЧислительЗнаменатель - ChZ Код ЧЗ ЧЗ ChZ ChZ 91 A0 Числитель 1 Знаменатель 13 Аудиторная нагрузка - Raspis Аудитория День ЧЗ пара поток Код Код Вида Код препо- недели дис-ны занятий давателя Aud Day ChZ Para Potok ND KVD Kprep A5 91 91 D 93 92 91 92 317п 1 0 1 1 1 2 1 317п 1 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ. Отношение - список-таблица.

Схема отношения - конечное множество атрибутов, участвующих в отношении.

Ключ отношения - один или несколько атрибутов из схемы отношения, значения которых однозначно определяют кортеж отношений и в совокупности обладают свойством неизбыточности. Ограничение целостности - логическое ограничение, которое определяет класс допустимых состояний БД. База Данных - это совокупность взаимосвязанных данных для некоторой предметной области, используемых одним или несколькими приложениями и хранящихся с минимальной избыточностью.

II. ОПИСАНИЕ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ МОДЕЛЕЙ ДАННЫХ. В данной работе представлено две различных моделей данных 1 реляционная, 2 иерархическая. 1. Реляционная модель данных РМД. РМД - совокупность изменяемых во времени, нормализованных отношений различных степеней.

Основной особенностью РМД является хорошо формализованное понятие линейных списков, позволяющее использовать для линейных списков реляционное исчисление.

Условные обозначения R идентификатор отношения - схема отношения ключевое поле. Для РМД возьмем систему таблиц, разработанных в пункте

ВВЕДЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ . Рассмотрим схемы отношений и функциональных зависимостей в отношениях.

Схемы отношений и функциональных зависимостей. 1. Отношение Facult. RFacultNumFac, NameFac. NumFac NameFac Т. к. NameFac является возможным ключом отношения, то Facult 3н. ф. 2. Отношение Special. RSpecialNspec, NumFac, NameSpec, Norm. NameSpec Т. к. NameSpec - является возмож- ным ключом отношения, то NSpec NumFac Special 3 н. ф. 3. Отношение Group. RGroupNgroup, Nspec, NameGroup, Kol. NameGroup Т. к. NameGroup - является возмож- ным ключом отношения, то NGroup NSpec Group 3 н. ф. Kol 4. Отношение Kafedr. RKafedrKK, NameK. KK NameK Т. к. NameK является возможным ключом отношения, то Kafedr 3 н. ф. 5. Отношение VidZan. RVidZanKVid, Vid. KVid Vid Т. к. Vid является возможным ключом отношения, то Disc 3 н. ф. 6. Отношение VidAud RVidAudKVAud, VAud. KVAud VAud Т. к. VAud является возможным ключом отношения, то Disc 3 н. ф. 7. Отношение ChZ. RChZChZ, ChZ. ChZ ChZ Т. к. ChZ является возможным ключом отношения, то Disc 3 н. ф. 8. Отношение Potokg.

RPotokgNGroup, Potok. NGroup Т. к. В данном отношении присутствуют только ключевые поля, то SpDisc 3 н. ф. Potok 9. Отношение Raspis.

RRaspisAud, Day, ChZ, Para, Potok, ND,KVD,KPrep. Aud Potok Day ND Examins 3 н. ф. ChZ KVD Para KPrep 10. Отношение Prep. RPrepKK, Kprep, NamePrep, UchZv. NamePrep Prep 3 н. ф. Kprep KK UchZv 11. Отношение Disc. RDiscKD, KK, NameDisc. NameDisc KD KK Disc 3 н. ф. 12. Отношение Auditor.

RAudKVAud, Vmest. KVAud Aud Auditor 3 н. ф. Vmest 13. Отношение UchPl. RUchPlNSpec, KD, Kvid,Kprep,KolCh. NSpec KPrep KD KolCh UchPl 3 н. ф. KVid В силу того, что все проанализированные отношения принадлежат третьей нормальной форме, не возникает надобности в нормализации отношений.

Ограничения целостности. Все таблицы представляют собой таблицы с ключами. При этом, однако, для ряда отношений можно указать возможные ключи Facult - NameFac, Special - NameSpec, Group - NameGroup Kafedr - NameK VidZan - Vid VidAud - Vaud ChZ - ChZ Ограничения по существованию. Кардинальное число - определяет максимальное и минимальное число элементов множества В, связанных с одним элементом множества А, и наоборот.

NumFac FacultSpecial 1,11, NSpec SpecialGroup 1,11, NGroup GroupPotokg 1, 1,1 GroupUchPl 1, 1, 1 PotokgUchPl 1, 1,1 Potok PotokgRaspis ,11,1 KK KafedrPrep 1,11, KafedrDisc 1,11, PrepDisc 1, 1, KPrep PrepUchPl 1, 1,1 PrepRaspis 1, 1,1 UchPl Raspis 1,11,1 KD DiscUchPl 1, 0,1 PrepRaspis 1, 0,1 Kvid VidZanUchPl 1,30,1 VidZanRaspis 1,30,1 KVAud VidAudAuditor 1, 1,1 Aud AuditorRaspis 1, 1,1 ChZ ChZRaspis 1,21,1 2. Иерархическая модель данных ИМД. ИМД - класс сетевых моделей данных, в котором допускаются только структурные диаграммы в форме упорядоченного дерева.

Макеты типов записей для ИМД. 0 VYZ - однозаписевая структура. 1 Facult NameFac 2 Special NameSpec 3 Group NameGroup Kol 4 Potokg Potok 5 Kafedr NameK 6 Prep Kprep NamePrep UchZv 7 Disc ND NameDisc 8 UchPl ND KPrep KolCh 9 Auditor Aud Vmest 10 Raspis Aud Day Para Potok ND KPrep Ограничения целостности. Ограничения по существованию n записи типов Raspis, UchPl могут содержать только такие значения поля ND KPrep, которые присутствуют в соответствующем поле хотя бы одной записи типа Disc Prep. Дублирование данных Иерархический характер модели привел к необходимости дублирования в ней части данных n кодов дисциплин ND - в записях типов Disc, Raspis, UchPl. n кодов преподавателей Kprep - в записях типов Prep, UchPl,Raspis.

Иерархический ключ - это элемент данных, значения которого уникальны только на том иерархическом пути, где он появляется, но не в БД в целом. Для данной структуры иерархическим ключом является поле Aud. III.

ДВЕ СТРУКТУРЫ БД

ДВЕ СТРУКТУРЫ БД . 1. Структура БД для РМД. Facult Special Group Potokg UchPl VidZan Prep Kafedr Disc Auditor Raspis VidAud ChZ 1. Структура БД для ИМД. VYZ Auditor Facult Kafedr Special Prep Disc Raspis Group Potokg UchPl IV. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПРЕДСТАВЛЕННЫХ СТРУКТУР. Как видно из представленных описаний моделей, в ИМД заметно меньше дублирование информации.

Однако РМД более наглядно представляет данную предметную область. V.

ОПИСАНИЕ БД СРЕДСТВАМИ СУБД PARADO

ОПИСАНИЕ БД СРЕДСТВАМИ СУБД PARADO X. Ниже представлены структуры таблиц Paradox.

VI.

ПРИМЕРЫ ОПЕРАЦИЙ НАД ЭЛЕМЕНТАМИ БД

ПРИМЕРЫ ОПЕРАЦИЙ НАД ЭЛЕМЕНТАМИ БД. Посредством операций реляционной алгебры, составить 3 запроса. NameGroupПО-42 Group Potokg Raspis Raspisanie. D Ngroup Aud 220п Raspis Potokg Gr Namegroup Namespec ПО Special Group... ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ . При выполнении работы была использована следующая литература 1 конспект лекций по предмету Модели и Базы Данных , 2 методика по предмету Модели и Базы Данных.