Инфологическая модель предметной области. Схемы простых объектов и их свойства. Построение реляционных отношений на основе инфологической модели базы данных. Сетевая и иерархическая даталогическая модели БД. Структура таблиц, реализованных в СУБД Oracle.
Аннотация к работе
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. 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. RO (ФИО, Телефон, Должность, Название факультета, Телефон приемной, № аудитории, Название кафедры, Телефон, Название специальности, Колво мест, Колво заявлений, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Колво баллов (?))Вывести колво абитуриентов прошедших довузовское обучение. Вывести сотрудников и информацию о них с должностью Dekan.
План
4. Какой план приема абитуриентов по специальностям.
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.
2. 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: 1. Объект может обладать одним значением какого-либо свойства, тогда свойство будет называться единичное. Оно обозначается единичной стрелкой
2. Для некоторых свойств возможность существования одновременно нескольких значений для одного объекта, тогда такое свойство называется множественным, обозначается двойной стрелкой
3. Некоторые свойства могут быть постоянными и с течением времени не меняются, тогда это свойство называется статическим, обозначается единичной стрелкой и «S»
4. Свойство, которое меняется с течением времени, называется динамическим, обозначается единичной стрелкой и «D»
5. Свойство, присущее не всем обектам, такое свойство называется условным и изображается единичной стрелкой с «У»
3. Схемы простых объектов и их свойства
4. Связи между объектами
1- Один ректорат обязательно должен иметь несколько факультетов
2- Одни ректорат обязательно должен иметь несколько кафедр
3- Один ректорат обязательно должен иметь несколько преподавателей
4- Один факультет обязательно должен иметь несколько кафедр
5- Один факультет обязательно должен иметь несколько специальностей
6- Одна кафедра обязательно должен иметь несколько студентов
7- Одна специальность обязательно должна иметь несколько студентов
8- Одна специальность может иметь несколько абитуриентов
5. 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, Колво мест, Колво 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, Колво баллов (?))
R7-1 (Код абитуриента, Код специальности)
6. 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, Колво мест, Колво заявлений, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Колво 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)
RO1-7 (Степень, Опыт работы, Нагрузка(час/нед), Тема научной работы)
RO1-8 (Довузовское обучение (1/0), Телефон, Колво 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, Колво мест, Колво 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, Колво баллов (?))
Четвертая нормальная форма
Реляционное отношение находится во четвертой нормальной форме, если оно находится в третьей, второй и первой нормальной форме.
RO3 (Код сотрудника, ФИО, Телефон)
RO3-1 (Код сотрудника, Должность)
RO 3-2 (Код факультета, Название факультета, Телефон приемной, № аудитории)
RO3-3 (Код кафедры, Код сотрудника)
RO3-4 (Код кафедры, Код факультета, Название кафедры, Телефон)
RO3-5 (Код кафедры, Код сотрудника)
RO3-6 (Код специальности, Код факультета, Название специальности, Колво мест, Колво заявлений)
RO3-7 (Код специальности, Код студента, ФИО, Год окончания, Степень, Телефон)
RO3-8 (Код кафедры, Код сотрудника, Степень, Опыт работы, Нагрузка (час/нед), Тема научной работы)
RO3-9 (Код абитуриента, Довузовское обучение (1/0), Телефон, Колво баллов(?))
RO3-10 (Код абитуриента, Код специальности)
7. Сетевая даталогическая модель базы данных
Сетевая модель данных реализует связь многие ко многим и устанавливает два типа взаимосвязей: 1. Между отдельными полями внутри одного файла;
2. Между различными файлами.
Основные требования к сетевой модели: 1) должны существовать два типа данных: основные и зависимые;
2) между файлами должна существовать взаимосвязь и она охватывает два типа данных (основной и зависимый);
3) один и тот же тип данных не может быть одновременно основным и зависимым;
4) основной тип данных может не иметь связей с зависимым типом;
5) 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, Колво 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, Колво мест, Колво 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)
8. 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.
9. Оценка объема базы данных объем реляционной модели базы данных
1. Длина строки складывается из суммы объемов длин полей
Lстроки =
2. Объем данных
Vдан = Lctpoka * Nctpok
3. Длина строки индексной таблицы складывается из длины адресного указателя (всегда 4 байта) и длины ключевого поля
Lинд = Lадр.ук Lкл.поля
4. Объем индексной таблицы
Vинд = Lинд*Nctpok
5. Объем базы данных
VБД=
Ректорат
Сотрудник
Факультеты
Факультет - Сотрудники
Кафедры
Кафедра - Сотрудники
Специальности
Студенты
Преподаватели
Абитуриенты
Абитуриенты-Специальность
10. Объем сетевой модели базы данных
1. Длина основного файла
2. Объем основного файла
3. Длина зависимого файла
4. Объем зависимого файла
5. Объем базы данных
1. Длины основных файлов
2. Объемы основных файлов
3. 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
1. Первое дерево
2. Второе дерево
3. Третье дерево
4. Четвертое дерево
5. Пятое дерево
12. Структура таблиц, реализованных в СУБД Oracle
Название поля (русский) Название поле (в БД) Тип поля Длина поля Объем поля
Таблица «Ректорат» (Rectoratii)
Код сотрудника Codsotrudnika number 3 2
ФИО FIO varchar2 20 20
Телефон Phone number 8 4
Таблица «Сотрудник» (Sotrudnikii)
Код сотрудника Codsotrudnika number 3 2
Должность Dolgnost varchar2 30 30
Таблица «Факультеты» (Fakultetii)
Код факультета Codfakulteta number 3 2
Название факультета Nazvaniefakulteta varchar2 30 30
Телефон приемной PHONEPRIEMNOI number 8 4
№ аудитории Auditoria number 3 2
Таблица «Факультет-Сотрудники» (Fakultetii2)
Код факультета Codfakulteta number 3 2
Код сотрудника Codsotrudnika number 3 2
Таблица «Кафедры» (Kafedrii)
Код кафедры Codkafedri number 3 2
Код факультета Codfakulteta number 3 2
Название кафедры Nazvaniekafedri varchar2 30 30
Телефон Phone number 8 4
Таблица «Кафедра-Сотрудники» (Kafedrii2)
Код кафедры Codkafedri number 3 2
Код сотрудника Codsotrudnika number 3 2
Таблица «Специальности» (Spezialnistii)
Код специальности Codspezialnisti number 3 2
Код факультета Codfakulteta number 3 2
Название специальности Nazvaniespezialnisti varchar2 30 30
Колво мест Colichestvomest number 3 2
Колво заявлений Podanozayavlenii number 3 2
Таблица «Студенты» (Studentii)
Код специальности Codspezialnisti number 3 2
Код студента Codstudenta number 3 2
ФИО FIO varchar2 20 20
Год окончания Yearokonchania number 4 2
Степень Stepen varchar2 30 30
Телефон Phone number 8 4
Таблица «Преподаватели» (Prepodavatelii)
Код кафедры Codkafedri number 3 2
Код сотрудника Codsotrudnika number 3 2
Степень Stepen varchar2 30 30
Опыт работы Opitraboti number 2 1
Нагрузка(час/нед) Nagruzka number 2 1
Тема научной работы Temanauchnoiraboti varchar2 30 30
Таблица «Абитуриенты» (Abiturientii)
Код абитуриента Codabiturienta number 3 2
Довузовское обучение(1/0) Dovuzovskoeobuchenie number 1 1