Практическое занятие по созданию реляционной базы данных

Практическое занятие № 30 Тема раздела: Ввод цифровой и аналоговой информации в персональный компьютер с различных носителей.  Конвертирование  файлов с цифровой информацией в различные форматы Тема 2.3.Информационные системы. Системы управления Базами данных Объем учебного времени – 6 часов Тема практического занятия: Создание реляционной базы данных Цель: сформировать практические навыки создания реляционной базы данных Средства обучения:  ПЭВМ, раздаточный материал, база данных Access Теоретические основы работы:      Проектирование реляционной базы данных состоит из 4­х этапов. Этап 1. Определение цели создания базы данных. На данном этапе проектирования базы данных необходимо определить: − цель создания базы данных; − основные функции базы данных; − информацию, которую должна содержать база данных. База данных должна отвечать требованиям конечных пользователей. Поэтому необходимо четко определить темы, которые должна охватывать БД. Этап 2. Выделение информационных объектов предметной области.  На этом этапе проектирования фактически выделяют таблицы, которые должна содержать база данных. Разработка таблиц является одним из наиболее сложных этапов в процессе проектирования базы данных, так как результаты, которые должна выдавать база данных (отчеты, формы и т.д.) не всегда дают полное представление о структуре таблицы. Выделение информационных объектов выполняется в следующей последовательности: −  анализ   предметной   области   (первичных   документов),   при   котором   определяется   состав   и структура данных в проектируемой БД; −  описание   предметной   области   в   виде   реквизитов,   извлекаемых   из   первичных   документов (фактически определяют подробный перечень информации, которую будут содержать таблицы). При   проектировании   таблиц,   рекомендуется   руководствоваться   следующими   основными принципами: 1) каждая таблица должна содержать информацию только на одну тему; Сведения на каждую тему обрабатываются намного легче, если они содержаться в независимых друг от друга таблицах. Например, адреса и заказы клиентов хранятся в разных таблицах, с тем, чтобы   при   удалении   заказа   информация   о   клиенте   осталась   в   базе   данных.   Каждая   таблица содержит информацию на отдельную тему, а каждое поле в таблице содержит отдельные сведения по теме таблицы. Например, в таблице с данными о клиенте могут содержаться поля с названием компании, адресом, городом, страной и номером телефона. 2)   информация   в   таблице   не   должна   дублироваться.   Не   должно   быть   повторений   и   между таблицами. Когда определенная информация храниться только в одной таблице, то и изменять ее придется только в одном месте. Это делает работу более эффективной, а также исключает возможность несовпадения информации в разных таблицах. Например, в одной таблице должны содержаться адреса и телефоны клиентов. 3) для каждого объекта определяется ключевой реквизит. Ключевой реквизит однозначно определяет экземпляры объекта. Он может быть простым, если состоит из одного реквизита или составным, если из нескольких. Таким образом, в соответствии с понятиями реляционной СУБД каждому информационному объекту в проектируемой БД будет соответствовать таблица. Этап 3. Определение логической структуры базы данных. На   этом   этапе   выполняется   определение   отношений   между   выделенными   информационными объектами, т.е. устанавливаются связи. Связь между таблицами устанавливает отношения между совпадающими значениями в ключевых полях, обычно между полями, имеющими одинаковые имена в   обеих   таблицах.   В   большинстве   случаев   с   ключевым   полем   одной   таблицы,   являющимся уникальным   идентификатором   каждой   записи,   связывается   внешний   ключ   другой   таблицы. Например, для связывания клиентов с заказами, которые они заказывают, следует создать связь   между   полями   «Код   клиента».   Реальное   отношение   определяется   отношением   между ключами двух типов информационных объектов. После проектирования таблиц, полей и связей необходимо еще раз проанализировать структуру базы данных и выявить возможные недочеты. Этап 4. Создание физической модели базы данных средствами СУБД MS Access. После установления связей между таблицами создается так называемая физическая модель данных для   конкретной   СУБД,   в   которой   разрабатываются   макеты   таблиц   с   указанием   ключевых   и описательных полей, типов данных и свойств полей. Важным   требованием,   предъявляемым   к   таблицам,   является   нормализация   данных,   которая позволяет минимизировать повторение данных. К основным правилам нормализации относится: 1)   уникальность   полей   (нет   повторяющихся   полей   и   составные   поля   разделены   на   отдельные элементы данных); 2) уникальный идентификатор (первичный ключ); 3)  функциональная  зависимость   (для  каждого   значения  первичного  ключа  значения   в  столбцах данных должны относиться к объекту таблицы и полностью его описывать); 4)   независимость   полей   (пользователь   имеет   возможность   изменять   значения   любого   поля,   не входящего в первичный ключ, без воздействия на данные других полей). С учетом требований к содержанию реляционных таблиц (каждая таблица содержит информацию только на одну тему, информация в таблицах не дублируется, для связи между таблицами заданы первичные ключи, однозначно определяющие каждую запись в таблице) получаем список полей для каждой таблицы. После   создания   макетов   таблиц   формируется   Схема   данных,   представляющая   связи   между таблицами. При создании связи между таблицами связываемые поля, содержащие первичный и внешний ключи, могут иметь разные имена. Однако они должны иметь одинаковый тип данных, за исключением случая, когда поле первичного ключа является полем типа Счетчик. Поле типа счетчик можно связать с любым числовым полем, если значения свойства Размер поля обоих полей совпадают. Создавать   или   изменять   связи   между   открытыми   таблицами   нельзя.   Поэтому   вначале необходимо закрыть все ранее открытые таблицы базы данных и открыть окно базы таблицами базы.    1. Выберите команду Сервис­ Схема данных.    2. В результате откроется окно Схема данных. Если в базе данных еще не определены связи между таблицами, автоматически откроется еще одно диалоговое окно Добавление таблицы. Если это окно не открыто, и в окне Схема данных отсутствует таблицы, для которых нужно установить связь, следует выбрать команду Связи ­ Добавить таблицу.  3. В открытом окне Добавление таблицы следует выполнить двойные щелчки по названиям таблиц, которые участвуют в связи, а затем закрыть его.   4. После этого в окне Схема данных появятся подчиненные окна, содержащие названия и списки полей выбранных на предыдущем этапе таблиц. Ключевые поля этих таблиц выделены полужирным шрифтом. Чтобы установить связь между полями, необходимо выбрать ключевое поле в главной таблице и перетащить его к полю внешнего ключа в подчиненной таблице.        Если таких полей в таблицах еще нет, в контекстном меню этих окон следует выбрать команду Конструктор таблиц, перейти   в   режим   конструктора   и   назначить   ключевое   поле   в   главной   таблице   и   добавить   поле внешнего ключа в подчиненной таблице. 5. В результате перетаскивания откроется окно Изменений связей, в котором следует установить флажок Обеспечение целостности данных и щелкнуть по кнопке Создать. Окно Изменений связей закроется, и в окне Схема данных   линией, связывающей ключевые поля, отобразится созданная связь. Задание: БД «Поликлиника» создаётся из трёх таблиц: «Врач»; «Посещение»; «Пациент»      Таблица в программе ACCESS создаётся двумя шагами:  сначала создаётся структура таблицы;  затем таблица заполняется данными. 1. Для создания таблицы выбрать объект Таблицы и командой «Создание таблицы в режиме  конструктора»  создать структуру таблицы «Врач»                                Заполнить только Имя поля и Тип данных, обязательно указать ключевое поле.   Для этого выделить нужную строку, выполнить команды  Правка, Ключевое поле  или с помощью значкового меню поставить ключ.  Закрыть окно, сохраняя таблицу  под именем «Врач» 2. Открыть таблицу «Врач», двойным щелчком «мыши» и построчно заполнить её данными.  3. Аналогично создать таблицы «Пациент» и «Посещение» 4. Таблица   «Пациент»   является  базовой  таблицей,   таблицы   «Посещения»   и   «Врач»   ­ подчиненными. Необходимо установить связи между таблицами. 5. Ввести команду Сервис, Схема данных. Появится диалоговая панель Добавить таблицу. С  помощью клавиши {Shift}и œ или œ выделить три таблицы :«Врач»; «Посещение»; «Пациент» и  нажать Добавить.  Выделенные таблицы будут добавлены в специальное окно – Схема данных.             6. Свяжем таблицу «Врач» с таблицей «Пациент». Для этого перетащим мышкой поле № участка из таблицы «Врач» к одноимённому полю в таблицу «Пациент».        В   появившейся   диалоговой   панели  Связи  установим   флажок   на  Обеспечение целостности данных, а затем на  каскадное обновление связанных полей  и  каскадное удаление связанных полей. В завершении щелкнуть по кнопке Создать.                                     7. Свяжем таблицу «Пациент» с базовой таблицей «Посещения». Для этого перетащим мышкой из  таблицы «Пациент» поле Фамилия пациента  к  одноименному полю базовой таблицы  «Посещения»   и выполним действия, описанные в п. 6 . Если   связи   созданы   –   создана   и  БД.   В  противном   случае   необходимо   искать   ошибки   в структуре таблиц или данных. Отчет должен содержать: 1. Название работы. 2. Цель работы. 3. Ответы на контрольные вопросы 4. Вывод по работе. Контрольные вопросы: 1. Перечислите этапы проектирования базы данных 2. Перечислите принципы при проектировании таблиц 3. Перечислите правила нормализации