Проектирование баз данных

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗ ДАННЫХ



Содержание

Введение

1. Анализ и описание предметной области

1.1 Входные и выходные данные

2. Проектирование и моделирование предметной области

2.1 Концептуальное проектирование

2.2 Логическое проектирование

2.3 Физическое проектирование

3. Реализация

3.1 Выбор инструментальных средств

3.2 Пример реализации

Заключение

Список использованной литературы

Приложение. Листинг программы



Введение

Базы данных всегда были важнейшей темой при изучении информационных систем. Однако в последние годы всплеск популярности Интернета и бурное развитие новых технологий для Интернета сделали знание технологии баз данных для многих одним из актуальнейших путей карьеры. Технологии баз данных увели Интернет-приложения далеко от простых брошюрных публикаций, которые характеризовали ранние приложения. В то же время Интернет-технология обеспечивает пользователям стандартизированные и доступные средства публикации содержимого баз данных. Правда, ни одна из этих новых разработок не отменяет необходимости в классических приложениях баз данных, которые появились еще до развития Интернета для нужд бизнеса. Это только расширяет важность знания баз данных.

Многие студенты считают этот предмет приятным и интересным, даже несмотря на его сложность. Проектирование и разработка базы данных требуют и искусства, и умения. Понимание пользовательских требований и перевод их в эффективный проект базы данных можно назвать творческим процессом. Преобразование этих проектов в физические базы данных с помощью функционально полных и высокопроизводительных приложений -- инженерный процесс. Оба процесса полны сложностей и приятных интеллектуальных головоломок. Поскольку сейчас существует большая необходимость в развитии технологии баз данных, навыки, которые вы разовьете, и знания, которые вы получите в процессе изучения этого курса, будут востребованы. Цель базы данных -- помочь людям и организациям вести учет определенных вещей.

Сегодня люди окружены информацией. И рано или поздно, каждый столкнётся с проблемой хранения и организации информации. Очень удобно воспринимать информацию, если она хорошо организована, структурирована и доступна. В этом помощниками являются ЭВМ. Компьютеры были созданы для решения вычислительных задач, однако со временем они все чаще стали использоваться для построения систем обработки документов, а точнее, содержащейся в них информации. Такие системы обычно и называют информационными.

Любая организация нуждается в своевременном доступе к информации. Ценность информации в современном мире очень высока. Роль распорядителей информации в современном мире чаще всего выполняют базы данных. Базы данных обеспечивают надежное хранение информации в структурированном виде и своевременный доступ к ней. Практически любая современная организация нуждается в базе данных, удовлетворяющей те или иные потребности по хранению, управлению и администрированию данных.

В ходе выполнения данного курсового проекта необходимо разработать информационную базу данных для налоговой инспекции, которая поможет любому пользователю легко найти нужную информацию о любой организации, просмотреть данные о налогах, видах деятельности, осуществить поиск организаций.



1. Анализ и описание предметной области

Предметная область - часть реального мира, подлежащая изучению с целью организации управления и, в конечном счете, автоматизации. Предметная область представляется множеством фрагментов, например, предприятие - цехами, дирекцией, бухгалтерией и т.д. Каждый фрагмент предметной области характеризуется множеством объектов и процессов, использующих объекты, а также множеством пользователей, характеризуемых различными взглядами на предметную область.

В данном курсовом проекте разработана база данных для предприятия «Налоговая инспекция». Назначение разработки заключается в следующем: обеспечить удобную работу сотрудников предприятия и повысить производительность. Вся информация, касающаяся работы предприятия хранится в БД, следовательно, нельзя недооценить её значимость.

Перед разработкой были поставлены следующие задачи: получить возможность просматривать, добавлять данные, получать результаты запросов. база предприятие проектирование моделирование

Областью применения базы данных является Налоговая инспекция. Налоговая инспекция - это организация, которая предназначена для осуществления сбора платежей, учета и контроля информации об юридических лицах. Следовательно, налоговая инспекция работает с очень большим объемом информации. Для этого нужна база данных, включающая всю необходимую информацию. Главная цель данной разработки - осуществление контроля сведений об организациях. Программа является очень актуальной на сегодняшний день, она автоматизирует работу с базой данных и предоставляет пользователю (оператору) понятный интерфейс.



1.1 Входные и выходные данные

В таком проекте, как налоговая инспекция может быть очень много различных организаций. У каждой организации есть свои данные: название, адрес, телефон, сайт и т.д. Поэтому необходимо выяснить, в каких данных нуждается налоговая инспекция. Это будут входные данные для разрабатываемой базы данных.

Входные данные:

Название организации, адрес, телефон, сайт - это данные каждой организации, они необходимы для ее добавления в базу данных налоговой инспекции.

Размер и вид налога - необходим для каждой организации.

Виды деятельности - раскрывают сущность деятельности той или иной организации.

Идентификационный номер (ID) - это уникальный номер, служит для удобства организации данных (поиск, связь таблиц и т.д).

Если в базу данных добавляются какие-либо данные, то в скором времени они могут понадобиться для чтения. Например, пользователь хочет посмотреть виды деятельности конкретной организации или наоборот просмотреть организации по данному виду деятельности. Поэтому очень важно организовать не только ввод информации в базу данных, но и вывод этой информации.

Выходные данные:

Список существующих организаций и их данные.

Виды деятельности по выбранной организации.

Организации по выбранной деятельности.

Информация о налогах, а именно их размер, вид, сумма налога по конкретной организации.

В соответствии с анализом предметной области, модно выделить сущности данной предметной области:

Организации (ID , Name, Address, Phone, Site).

Деятельность (ID, Nazvanie).

Налог (ID, Nalog, Vid).



2. Проектирование и моделирование предметной области

На этапе проектирования и моделирования в ходе сбора информации о предметной области требуется выяснить:

основные объекты предметной области (объекты, о которых должна храниться информация в базе данных);

атрибуты объектов;

связи между объектами;

основные запросы к БД.

2.1 Концептуальное проектирование

В проекте «Налоговая инспекция» в соответствии с предметной областью были созданы следующие сущности:

«Организации» - хранится информация об организациях;

«Деятельность» - хранится информация о деятельностях организаций

«Налог» - хранится информация о налогах;

Каждому объекту соответствуют свои атрибуты:

Организации (ID , Name, Address, Phone, Site).

Деятельность (ID, Nazvanie).

Налог (ID, Nalog, Vid).

В базе данных «Налоговая инспекция» определены следующие отношения между таблицами, приведенные в таблице 1.

№	Родительская таблица	Дочерняя таблица	Вид связи
1	Организации	Деятельность	1:М
2	Организации	Налог	1:М

Таблица 1 - Связи между таблицами.

Связь 1:М в отношении №1 выбрана в соответствии с тем, что одна организация может специализироваться в нескольких видах деятельности. В отношении №2 выбор связи 1:М обусловлен тем, что одна организация может иметь несколько видов налогов.

На рисунке 1 представлена ER-диаграмма базы данных, на которой отображены все сущности БД, отношения между ними и атрибуты.

Рисунок 1 - ER-диаграмма.

2.2 Логическое проектирование

Проанализировав таблицу "Организации", можно сказать, что она находится в первой нормальной форме, так как в любом допустимом значении отношения каждая ее запись содержит только одно значение для каждого из атрибутов. Так же эта таблица находится во второй нормальной форме, так как каждое поле функционально зависит от первичного ключа, который идентифицирует исходный объект таблицы. Так как таблица не содержит транзитивных зависимостей, т. е. столбцы, не являющиеся ключевыми, зависят от первичного ключа таблицы и не зависят от всех остальных столбцов, то она находится и в третьей нормальной форме.

Рассмотрим описание атрибутов и типы полей.

Описание атрибутов и типов полей для таблиц представлено ниже на рисунках 2-4.

Для каждого поля таблицы указывается размер поля (количество символов), тип. Для первичных ключей необходимо ввести запрет неопределенных значений. Для остальных полей возможность запрета неопределенных значений определяется семантикой предметной области.

Рисунок 2 - Состав таблицы «Организации»

Рисунок 3 - Состав таблицы «Деятельность»

Рисунок 4 - Состав таблицы «Налог»

Рассмотрим ситуацию, когда необходимо получить данные из разных таблиц. В таком случае необходимо воспользоваться представлениями. Представление - динамически сформированный результат одной или нескольких реляционных операций, выполненных над отношениями БД с целью получения нового отношения.

При создании базы данных «Налоговая инспекция» было создано представление, с помощью которого, в дальнейшем, можно получать специфическую информацию.

Представление - необходимо для получения информации об организациях, их данных, видах деятельности, налогах.

Описание атрибутов и типов полей для представления изображено на рисунке 5.



Рисунок 5 - Состав представления «Информация об организациях»

Логическая модель данных описывает факты и объекты, подлежащие регистрации в будущей базе данных. Основными компонентами такой модели являются сущности, их атрибуты и связи между ними. Как правило, физическим аналогом сущности в будущей базе данных является таблица, а физическим аналогом атрибута -- поле этой таблицы. С логической точки зрения сущность представляет собой совокупность однотипных объектов или фактов, называемых экземплярами этой сущности. Физическим аналогом экземпляра обычно является запись в таблице базы данных. Как и записи в таблице реляционной СУБД, экземпляры сущности должны быть уникальными, то есть полный набор значений их атрибутов не должен дублироваться. И так же, как и поля в таблице, атрибуты могут быть ключевыми и неключевыми. На этапе логического проектирования для каждого атрибута обычно определяется примерный тип данных (строковый, числовой, и др.). Конкретизация происходит на этапе физического проектирования, так как различные СУБД поддерживают разные типы данных и ограничения на их длину или точность.

2.3 Физическое проектирование

Физическое проектирование -- создание схемы базы данных для конкретной СУБД. Специфика конкретной СУБД может включать в себя ограничения на именование объектов базы данных, ограничения на поддерживаемые типы данных и т.п. Кроме того, специфика конкретной СУБД при физическом проектировании включает выбор решений, связанных с физической средой хранения данных (выбор методов управления дисковой памятью, разделение БД по файлам и устройствам, методов доступа к данным), создание индексов и т.д.

Как правило, основной целью физического проектирования базы данных является описание способа физической реализации логического проекта базы данных.

Проектирование базы данных -- это итерационный процесс, который имеет свое начало, но не имеет конца и состоит из бесконечного ряда уточнений. Его следует рассматривать прежде всего как процесс познания. Как только проектировщик приходит к пониманию работы предприятия и смысла обрабатываемых данных, а также выражает это понимание средствами выбранной модели данных, приобретенные знания могут показать, что требуется уточнение и в других частях проекта. Особо важную роль в общем процессе успешного создания системы играет концептуальное и логическое проектирование базы данных. Если на этих этапах не удастся получить полное представление о деятельности предприятия, то задача определения всех необходимых пользовательских представлений или обеспечения защиты базы данных становится чрезмерно сложной или даже неосуществимой. К тому же может оказаться затруднительным определение способов физической реализации или достижения приемлемой производительности системы. С другой стороны, способность адаптироваться к изменениям является одним из признаков удачного проекта базы данных. Поэтому вполне имеет смысл затратить время и энергию, необходимые для подготовки наилучшего возможного проекта.

На диаграмме на рисунке 6 показаны созданные таблицы, их поля, первичные ключи и установленные связи.



Рисунок 6 - Диаграмма



3. Реализация

Для реализации поставленной задачи, необходимо учитывать все особенности данной предметной области. Выше в концептуальном, логическом и физическом проектировании были рассмотрены всевозможные нюансы создания базы данных «Налоговая инспекция». Руководствуясь полученными результатами можно приступить к реализации.

3.1 Выбор инструментальных средств

Для выполнения задачи будет использована операционная система Windows, которая в настоящее время очень широко распространена, поддерживается большим числом аппаратных вычислительных средств и позволяет решать огромное количество задач из самых разных сфер деятельности и обеспечивать при этом высокий уровень производительности вычислений.

В качестве СУБД была выбрана система MySQL.

Одной из наиболее популярных СУБД является СУБД MySQL. Причин этой популярности несколько. Это быстрая и стабильная система. MySQL доступна как в версии бесплатного программного обеспечения, так и в коммерческом исполнении. Для этого используется «двойная» лицензионная схема. Все программное обеспечение MySQL можно приобрести с общедоступной лицензией, но в тех случаях, когда требуется коммерческая лицензия, систему можно купить. MySQL - это программное обеспечение с открытым кодом. Это означает, что применять и модифицировать его может каждый желающий: любой пользователь может изучить исходный код и изменить его в соответствии со своими потребностями. MySQL поддерживает большинство возможностей, важных для пользователей и разработчиков баз данных, например, транзакции, блокирование на уровне строк, внешние ключи, подзапросы, полнотекстовый поиск и т.д. Преимуществом MySQL также является то, что она хорошо проверена и надежна, проста в установке и использовании, а также имеет минимальные требования к дисковому пространству и памяти.

В качестве основного языка программирования был выбран язык Delphi. Оснований для такого выбора достаточно. Связь между Delphi и MySQL будет осуществляться через драйвер ODBCConnector.

Delphi - это потомок Турбо Паскаля, который был выпущен для операционной системы CP/M в 1983 году. В феврале 1994 года Турбо Паскаль был перенесен на операционную систему MS-DOS. Для создания приложения не случайно был выбран именно этот язык, так как он наиболее прост в использовании при связи с конкретной СУБД и в написании запросов.

3.2 Пример реализации

Данная программа предназначена для получения информации об организациях, деятельностях, налогах.

Для получения информации об организациях, видах деятельности т.д. следует обратить внимание на надпись «Выберите таблицу» и из выпадающего списка выбрать нужный вам пункт. При этом полученная информация будет выведена в таблицу. Пример выбора таблицы представлен на рисунке 7 и рисунке 8.

Рисунок 7 - Выбор таблицы.



Рисунок 8 - Вывод информации.

Для осуществления новой записи об организации следует нажать кнопку «Добавить новую организацию». После нажатия кнопки появятся поля для ввода данных. После заполнения таблицы информацией следует нажать кнопку «Добавить», и в представлении появится новая запись о новой организации. Пример ввода данных представлен на рисунке 8.

Рисунок 9 - Ввод данных об организации.

Кроме того можно осуществлять поиск нужной информации в таблицах «Организации», «Деятельность», «Налог». Для этого есть кнопка «Поиск». Можно ввести в окно ввода данных название организации или деятельность, а программа выдаст все записи, удовлетворяющие поиску. Если записи, удовлетворяющие поиску, отсутствуют, то программа выдает сообщение: «Ничего не найдено»

Кроме этого, можно просмотреть список видов деятельности и налогов конкретной организации и наоборот, можно получить информацию об организации, специализирующейся на данном виде деятельности. Пример этого поиска приведен на рисунке 10 и рисунке 11.



Рисунок 10 - Поиск деятельностей.

Рисунок 11 - Поиск организаций.

Отдельно можно посмотреть список существующих организаций и список видов деятельности. Это представлено на рисунке 12 и рисунке 13.

Рисунок 12 - Виды деятельности.



Рисунок 13 - Организации.

Программа содержит кнопку «О программе» (рисунок14):

Рисунок 14 - О программе.



Заключение

Разработанная в ходе выполнения курсового проекта база данных «Налоговая инспекция» является актуальной на сегодняшний день и имеет большую практическую значимость. Она помогает пользователю просмотреть данные об организациях, просмотреть виды деятельности, осуществляемые этой организацией, налоги.

В результате выполнения данного курсового проекта были решены задачи, поставленные в начале работы. Была разработана структура базы данных; в программу были включены функции поиска, выполнения различных запросов. При этом были учтены все требования, выдвинутые в начале выполнения данного проекта.

Разработанная программа устойчиво выполняет все свои функции. В ходе выполнения данного проекта были рассмотрены все основные этапы разработки и проектирования базы данных. Все поставленные задачи реализованы.



Список использованной литературы

1. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка. - СПб.: Питер, 2001.

2. Базы данных. Вводный курс. - Сергей Кузнецов.

3. Ульман Дж., Уидом Дж. Введение в системы баз данных. - М.: Лори, 2000.

4. Свободная электронная энциклопедия «Википедия», http://ru.wikipedia.org/



Приложение. Листинг программы

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, Grids, DBGrids, DB, ADODB, ExtCtrls, DBCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

con1: TADOConnection;

cbb1: TComboBox;

dbgrd1: TDBGrid;

tbl1: TADOTable;

qry1: TADOQuery;

ds1: TDataSource;

lbledt1: TLabeledEdit;

btn1: TButton;

lbledt2: TLabeledEdit;

btn2: TButton;

btn3: TButton;

btn4: TButton;

btn5: TButton;

btn6: TButton;

edt1: TEdit;

btn7: TButton;

lbl1: TLabel;

lbl2: TLabel;

edt2: TEdit;

lbl3: TLabel;

edt3: TEdit;

lbl4: TLabel;

edt4: TEdit;

lbl5: TLabel;

edt5: TEdit;

lbl6: TLabel;

edt6: TEdit;

edt7: TEdit;

edt8: TEdit;

lbl7: TLabel;

edt9: TEdit;

edt10: TEdit;

btn8: TButton;

lbl8: TLabel;

edt11: TEdit;

procedure cbb1Change(Sender: TObject);

procedure btn1Click(Sender: TObject);

procedure btn2Click(Sender: TObject);

procedure btn3Click(Sender: TObject);

procedure btn4Click(Sender: TObject);

procedure btn5Click(Sender: TObject);

procedure btn6Click(Sender: TObject);

procedure btn8Click(Sender: TObject);

procedure btn7Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.cbb1Change(Sender: TObject);

begin

if cbb1.ItemIndex = 0 then

begin

qry1.SQL.Text:='Select * from vse';

qry1.Open;

end;

if cbb1.ItemIndex = 1 then

begin

qry1.SQL.Text:='Select distinct `Nazvanie` from deyatelnost';

qry1.Open;

end;

if cbb1.ItemIndex = 2 then

begin

qry1.SQL.Text:='Select distinct `Vid` from Nalog';

qry1.Open;

end;

end;

procedure TForm1.btn1Click(Sender: TObject);

var

l: string;

begin

l:=lbledt1.Text;

qry1.Close;

qry1.SQL.Clear;

qry1.SQL.Text:='Select distinct `Название деятельности` from `vse` where `Имя организации` LIKE ''%'+l+'%'';';

qry1.Open;

end;

procedure TForm1.btn2Click(Sender: TObject);

var

l: string;

begin

l:= lbledt2.Text;

qry1.Close;

qry1.SQL.Clear;

qry1.SQL.Add('select * from vse');

qry1.SQL.Add('where ((`Имя организации` LIKE ''%'+l+'%'') or (`Название деятельности` LIKE ''%'+l+'%'')) ');

qry1.Open;

qry1.Active:=true;

ds1.DataSet:=qry1;

dbgrd1.DataSource:=ds1;

if qry1.RecordCount=0 then ShowMessage('Ничего не найдено');

end;

procedure TForm1.btn3Click(Sender: TObject);

var

l: string;

begin

l:=lbledt1.Text;

qry1.Close;

qry1.SQL.Clear;

qry1.SQL.Text:='Select distinct `Налог`,`Вид` from `vse` where `Имя организации` LIKE ''%'+l+'%'';';

qry1.Open;

end;

procedure TForm1.btn4Click(Sender: TObject);

var

l: string;

begin

l:=lbledt1.Text;

qry1.Close;

qry1.SQL.Clear;

qry1.SQL.Text:='Select Sum(`Налог`) as Сумма from `vse` where `Имя организации` LIKE ''%'+l+'%'';';

qry1.Open;

end;

procedure TForm1.btn5Click(Sender: TObject);

begin

Form1.Close;

end;

procedure TForm1.btn6Click(Sender: TObject);

begin

ShowMessage('Данную программу разработала Уварова Анна Александровна, студент группы АП-121');

end;

procedure TForm1.btn8Click(Sender: TObject);

begin

qry1.sql.clear;

qry1.sql.add('INSERT INTO `organizacii` ( `ID`,`Name`, `Address`, `Phone`,`Site` )');

qry1.SQL.Add('values ('+''''+Edt11.Text+''''+','+''''+Edt1.Text+''''+','+''''+Edt2.Text+''''+','+''''+Edt3.Text+''''+', '+''''+Edt4.Text+''''+')');

qry1.execsql;

qry1.SQL.Text:='Select * from organizacii';

qry1.Open;

begin

qry1.sql.clear;

qry1.sql.add('INSERT INTO `deyatelnost` (`Nazvanie`,`ID`)');

qry1.SQL.Add('values ('+''''+Edt9.Text+''''+', '+''''+Edt11.Text+''''+')');

qry1.execsql;

qry1.SQL.Text:='Select * from deyatelnost';

qry1.Open;

begin

qry1.sql.clear;

qry1.sql.add('INSERT INTO `deyatelnost` (`Nazvanie`,`ID`)');

qry1.SQL.Add('values ('+''''+Edt10.Text+''''+', '+''''+Edt11.Text+''''+')');

qry1.execsql;

qry1.SQL.Text:='Select * from deyatelnost';

qry1.Open;

begin

qry1.sql.clear;

qry1.sql.add('INSERT INTO `nalog` (`Nalog`,`Vid`,`ID`)');

qry1.SQL.Add('values ('+''''+Edt5.Text+''''+', '+''''+Edt6.Text+''''+','+''''+Edt11.Text+''''+')');

qry1.execsql;

qry1.SQL.Text:='Select * from nalog';

qry1.Open;

begin

qry1.sql.clear;

qry1.sql.add('INSERT INTO `nalog` (`Nalog`,`Vid`,`ID`)');

qry1.SQL.Add('values ('+''''+Edt7.Text+''''+', '+''''+Edt8.Text+''''+','+''''+Edt11.Text+''''+')');

qry1.execsql;

qry1.SQL.Text:='Select * from nalog';

qry1.Open;

end;

end;

end;

end;

end;

procedure TForm1.btn7Click(Sender: TObject);

begin

lbl8.Visible:=True;

lbl1.Visible:=True;

lbl2.Visible:=True;

lbl3.Visible:=True;

lbl4.Visible:=True;

lbl5.Visible:=True;

lbl6.Visible:=True;

lbl7.Visible:=True;

edt1.Visible:=True;

edt2.Visible:=True;

edt3.Visible:=True;

edt4.Visible:=True;

edt5.Visible:=True;

edt6.Visible:=True;

edt7.Visible:=True;

edt8.Visible:=True;

edt9.Visible:=True;

edt10.Visible:=True;

edt11.Visible:=True;

btn8.Visible:=True;

end;

end.

Размещено на Allbest.ru

...