Рисунок 12 - Инфологическая модель
Студент
№ зачетной
книжки
Код
направления
ФИО
Год
поступления
Форма
обучения
Направление
подготовки
Код
направления
Название
Сотрудник
Табельный
номер
ФИО
Должность
Кафедра
Выдача книг
№ зачетной
книжки
Код книги
Дата
получения
Дата возврата
Факт возврата
Табельный
номер
Книга
Код книги
Автор
Название
Ключевые
слова
Количество
экземпляров
Распределение
экземпляров
Код книги
Читальный зал
Абонемент
Книгохранилищ
е
Расположение книги
Код книги
Номер ряда
Номер стеллажа
Номер полок
Архив
№ зачетной
книжки
Код
направления
ФИО
Год
отчисления
Форма
обучения
Должность
60
46
Таблицы в проектируемой базе данных будут иметь связь друг с другом
«один-ко-многим» и «один-к-одному». При типе связей «один-ко-многим»
одной записи определенной таблицы соответствует несколько записей в другой
таблице. Рассмотрим для примера таблицу «Студент». Записи в таблице
уникальны, нет смысла повторно создавать имеющуюся запись. Записи в
таблице «Книги» также уникальны, но несколько различных читателей могут
взять одну и ту же книгу. Поле «Номер зачетной книжки» служит внешним
ключом для связи с таблицей «Выдача книг».
Далее определим связи между сущностями. Сущность «Направление
подготовки» связана с сущностью «Студент» связью «1:много». Сущности
«Студент» и «Сотрудник» связаны с сущностью «Выдача книг» связями
«1:много». Сущности «Книга», «Расположение книги», «Распределение
экземпляров» связаны между собой связями «1:1». Сущность «Архив» не имеет
связей с другими сущностями.
2.3. Выбор среды разработки Embarcadero RAD Studio и СУБД Microsoft
Access
В качестве среды для разработки интерфейса приложения выбрана
Embarcadero Delphi - интегрированная среда разработки ПО для Microsoft
Windows, Mac OS, iOS и Android на языке Delphi.
Delphi поддерживает основные принципы объектно - ориентированного
программирования-инкапсуляция, полиморфизм и множественное
наследование. Визуальное наследование форм воплощает в себе важнейший
аспект объектно-ориентированного программирования в удобном для
пользователя визуальном средстве разработки. Характеристики новой формы
приложения могут быть взяты из любой другой существующей формы. Это
позволяет централизованно воспроизводить изменения пользовательского
47
интерфейса, облегчая управление кодом и сокращая время, затрачиваемое на
внедрение новых качественных атрибутов [3].
Embarcadero Delphi поддерживает связь с различными базами данных:
dBASE, Paradox, Oracle, InterBase, Access, FoxPro. Delphi-это среда
программирования, которая сочетает в себе простоту и комфорт с
производительностью и гибкостью. Он предлагает визуальный дизайн
пользовательского интерфейса и является уникальным в своей простоте и
производительности путем доступа к базам данных.
В Delphi нет сложных структур, которые существуют, например, в C++,
но Delphi не уступает в своих возможностях c++. Скорость работы программ,
созданных в Delphi, не меньше, чем у программ, созданных в C++.
Небольшое различие проявляется в большом количестве математических
вычислений, что объясняется отличной способностью к оптимизации
программ компилятора C++. Однако для оптимизации программы требуется
больше времени, что влияет на процесс разработки программы. Вот
преимущество компилятора в Delphi, с помощью которого вы можете
вносить изменения почти мгновенно и проверить результат. В отличие от
C++, он тратит очень мало времени, где вы должны потратить значительную
часть вашей работы, пока компилятор не будет готов.
Delphi, как и VisualBasic, также прост в освоении, но язык
программирования Pascal позволяет использовать все современные функции
объектно-ориентированного программирования.Основной дизайн языка
четко выделен в программе, что способствует хорошему восприятию
написанного кода невозможно понять, превышает ли количество несколько
страниц. Графический интерфейс Delphi хорошо продуман, и среда
разработки предоставляет доступ только к областям кода, с которыми вы
должны работать, скрывая основную часть программы, которая
автоматически создается самой средой разработки.
48
Embarcadero Delphi может работать с операционными системами
Microsoft Windows, Mac OS, iOS и Android. Он все чаще используется в
коммерческом развитии, благодаря большому набору, который готов к
эксплуатации специальных компонентов. Технология-это набор
производственных процессов в определенной отрасли, а также научное
описание методов производства. Создание программной системы
осуществляется по определенной схеме. Эта схема представляет собой
последовательность стандартных уровней: анализ, дизайн, разработка,
тестирование, модификация.
Интегрированная среда Embarcadero Delphi обеспечивает визуальную
скорость разработки, производительность повторно используемых
компонентов в сочетании с возможностями языковых инструментов,
расширенными инструментами и многоуровневым доступом к базам данных.
Embarcadero Delphi можно использовать в любом месте, где существующие
приложения должны быть расширены до продвинутого стандарта языка
Delphi для повышения скорости и повышения качества пользовательского
интерфейса. Среда разработки включает в себя редактор форм, инспектор
объектов, палитру компонентов, администратора проектов, а также
полностью интегрированный редактор кода и отладчик - быстрые средства
разработки приложений, обеспечивающие полный контроль над кодом и
ресурсами.
Профессиональные языковые инструменты Delphi интегрированы в
визуальную среду разработки, которая включает в себя высокоскоростной
компилятор, эффективный последовательный загрузчик и гибкие средства
отладки как на уровне исходных инструкций, так и на уровне команд
ассемблера.
Чтобы создать приложение с помощью перетаскивания, просто
перетащите визуальные компоненты, захваченные мышью, с палитры на
форму приложения. Инспектор объектов предоставляет возможность
49
работать со свойствами и событиями компонентов и автоматически создает
пробелы для функций обработки событий, которые во время разработки
заполняются и редактируются кодом [4].
Свойства, методы и события - это именно те элементы языка, которые
позволяют быстро разрабатывать приложения в рамках объектно-
ориентированного программирования. Свойства позволяют легко задавать
различные свойства объектов. Методы генерируют определенные, иногда
довольно сложные операции над объектом. События связывают воздействие
пользователя на объекты с кодами реакции для этого воздействия. События
могут возникать при возникновении таких специфических изменений в
состоянии объектов, как обновление данных в элементах интерфейса доступа
к базам данных. Вместе свойства, методы и события образуют среду RAD
(Rapid Application Development) для быстрого и интуитивно понятного
программирования надежных приложений для Microsoft Windows, Mac OS,
iOS и Android.
EmbarcaderoDelphi предназначен для профессиональных разработчиков,
которые хотят быстро разрабатывать приложения в архитектуре клиентского
сервера. Embarcadero Delphi производит небольшие, мощные исполняемые
модули. Таким образом, те, кто разрабатывает продукты для продажи,
должны быть заинтересованы в этой среде разработки. С другой стороны,
небольшие и быстро выполняемые модули значительно снижают требования
к клиентским рабочим станциям. Это не имеет значения для конечных
пользователей.
Преимущества Embarcadero Delphi по сравнению с аналогичными
программными продуктами:
1) Быстрая разработка приложений (RAD);
2) наивысшая мощность начатого применения;
3) низкие требования, предъявляемые разработанным приложением к
компьютерным ресурсам;
50
4) масштабируемость путем внедрения новых компонентов и
инструментов в среду программирования;
5) Возможность разработки новых компонентов и инструментов с
помощью собственных инструментов Embarcadero Delphi (существующие
компоненты и инструменты доступны в исходных кодах);
6) успешное изучение иерархии объектов.
Интегрированная среда разработки программного обеспечения
Embarcadero Delphi предназначена для программирования различных
приложений и предлагает множество компонентов. Высокая скорость и
качество создания программ могут быть обеспечены только визуальной
средой проектирования, которая способна выполнять рутинные задачи при
подготовке заявок и координировать деятельность группы производителей,
программистов, тестеров и технических редакторов. Функции Embarcadero
Delphi полностью отвечают этим требованиям и подходят для создания
систем любой сложности. Основным конкурентом Delphi является его брат и
сестра - среда Borland C ++ Builder RAD, технология которой полностью
соответствует технологии, принятой EmbarcaderoDelphi.
Среда Delphi может быть расширена путем установки дополнительных
модулей. Пользовательский интерфейс очень настраиваемый - каждый
пользователь организует рабочее пространство так, как он считает нужным.
Чтобы обосновать причины для EmbarcaderoDelphi, достаточно показать
лишь некоторые преимущества языка Delphi, который является объектно-
ориентированной средой разработки приложений по сравнению с C ++ :
1) большие возможности при создании приложений для
MicrosoftWindows, Mac OS, iOS и Android;
2) небольшой объём исполнимых файлов;
3) большая скорость работы приложений по сравнению с приложениями,
написанными на С++.
51
Для реализации задач, заданных в этом проекте, используется Microsoft
Access 2010, часть пакета Microsoft Office. Эта СУБД отличается простотой и
достигается за счет готовых шаблонов, которые позволяют начать работу, а
также мощных инструментов, которые не теряют актуальности по мере
увеличения объема данных.
Microsoft Access 2010 предоставляет пользователю максимальные
возможности обработки информации, даже если он не является специалистом
по базам данных и имеет минимальные ограничения и время обучения.
Простое подключение к различным источникам данных и инструментам
сбора данных упрощает организацию совместной работы. Работа не требует
дорогих серверов. Возможности обработки данных расширяются, что
упрощает отслеживание, отчеты и совместное использование с другими
пользователями. Новые веб-базы данных могут быть опубликованы в новых
службах. Для обеспечения соответствия требованиям к использованию,
архивированию и мониторингу данных, а также повышения гибкости и
управляемости данных можно использовать расширенную защиту данных.
Благодаря веб-базам данных доступность данных определяется просто
наличием веб-браузера. Microsoft Access 2010 упрощает и ускоряет
выполнение задач для крупных предприятий, малых предприятий,
некоммерческих организаций, а также для отдельных лиц, которым требуется
эффективный способ управления личными данными, что повышает гибкость
и эффективность работы.
2.4 Разработка даталогической модели
Процесс проектирования базы данных представляет собой
последовательность переходов от неформального словесного описания
информационной структуры предметной области к формализованному
описанию объектов предметной области в терминах некоторой модели. Под
52
даталогической понимается модель, отражающая логические взаимосвязи
между элементами данных безотносительно их содержания и физической
организации. При этом даталогическая модель разрабатывается с учётом
конкретной реализации СУБД, также с учётом специфики конкретной
предметной области на основе ее инфологической модели [5].
Создадим таблицы для каждой разработанной ранее сущности, зададим
типы данных, длину полей, первичные ключи, индексированные поля
(совпадения не допускаются). Первичный ключ не может принимать
неопределенные значения. Внешний ключ может быть не определен. Далее
рассмотрим подробно создание таблиц каждой сущности. Поля сущности
«Студент» представлены в таблице 1.
Таблица 1
Поля сущности «Студент»
Имя поля
Тип данных
№ зачетной книжки
Числовой
Код направления
Текстовый
ФИО
Текстовый
Год поступления
Дата/время
Форма обучения
Текстовый
Поля сущности «Книга» представлены в таблице 2.
Таблица 2
Поля сущности «Книга»
Имя поля
Тип данных
Код книги
Текстовый
Автор
Текстовый
Название
Поле MEMO
Ключевые слова
Текстовый
Количество экземпляров
Числовой
Поля сущности «Направление подготовки» представлены в таблице 3.
53
Таблица 3
Поля сущности «Направление подготовки»
Имя поля
Тип данных
Код направления
Текстовый
Название
Текстовый
Поля сущности «Сотрудник» представлены в таблице 4. В отличие от
сущности «Студент» идентификация читателя производится по табельному
номеру. Заносится информация о занимаемой должности и кафедре, на
которой работает сотрудник.
Таблица 4
Поля сущности «Сотрудник»
Имя поля
Тип данных
Табельный номер
Числовой
ФИО
Текстовый
Должность
Текстовый
Кафедра
Текстовый
Поля сущности «Выдача книг» представлены в таблице 5. Содержится
информация о коде книги, данные читателя, который взял книгу, дата
получения и дата возврата книги. Факт возврата книги фиксируется в поле
Факт возврата. Значение данного поля по умолчанию false.
Таблица 5
Поля сущности «Выдача книг»
Имя поля
Тип данных
№ зачетной книжки
Числовой
Код книги
Текстовый
Дата получения
Дата/время
Дата возврата
Дата/время
Факт возврата
Логический
Табельный номер
Числовой
Сущность «Распределение экземпляров» (Таблица 6)имеет следующие
поля:
54
Таблица 6
Поля сущности «Распределение экземпляров»
Имя поля
Тип данных
Код книги
Текстовый
Читальный зал
Числовой
Абонемент
Числовой
Книгохранилище
Числовой
Сущность «Расположение книги» (Таблица 7) содержит информацию о
количестве книг, находящихся на абонементе, в читальном зале и
книгохранилище. Имеются следующие поля:
Таблица 7
Поля сущности «Расположение книги»
Имя поля
Тип данных
Код книги
Текстовый
№ ряда
Числовой
№ стеллажа
Числовой
№ полок
Числовой
Сущность «Архив» (Таблица 8)имеет следующие поля:
Таблица 8
Поля сущности «Архив»
Имя поля
Тип данных
№ зачетной книжки
Числовой
Код направления
Текстовый
ФИО
Текстовый
Год отчисления
Дата/время
Форма обучения
Текстовый
Должность
Текстовый
Кафедра
Текстовый
На основе инфологической модели строится даталогическая модель,
которая учитывает реальные возможности организации данных для
компьютерной реализации. СУБД отвечает за представление даталогической
модели на физическом уровне компьютерной реализации.