Разработка Базы данных "Библиотеки"

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ

НАРОДНОГО ХОЗЯЙСТВА и ГОСУДАРСТВЕННОЙ СЛУЖБЫ

ПРИ ПРЕЗИДЕНТЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ИНСТИТУТ ЭКОНОМИКИ, МАТЕМАТИКИ И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И АНАЛИЗА ДАННЫХ

Направление 09.03.03 «Прикладная информатика»

Кафедра Системного анализа и информатики

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ База данных

НА ТЕМУ Разработка Базы данных "Библиотеки"

Леус Андрей

МОСКВА 2018



СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Аналитическая часть

1.1 Исследование предметной области и основные бизнес-процессы

1.2 Постановка задачи

1.3 Обоснование выбора СУБД и языка программирования

2. Проектирование базы данных

2.1 Концептуальное проектирование

2.1.1 Описание сущностей

2.1.2 Взаимосвязи сущностей

2.1.3 Концептуальная модель предметной области

2.2 Даталогическое проектирование

2.2.1 Отношения и атрибуты

2.2.2 Ключевые поля и индексы

2.2.3 Схема данных

3. Особенности реализации

3.1 Учет специфики предметной области

3.2 Ограничение бизнес-правила

3.3 Бизнес-процессы и алгоритмы реализации

4. Пользовательский интерфейс

4.1 Общее описание пользовательского интерфейса

4.2 Запросы

4.3 Формы

4.4 Отчеты

Заключение

Список использованной литературы



Введение

База данных - представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчётов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ).

Задача состоит в создании базы данных для библиотеки, которая будет хранить данные по читателях, сотрудниках, осуществлять учет книг и составлять отчеты.

Цель моей работы - упрощение работы библиотекаря, и автоматизация рабочего процесса библиотеки, для более быстрого обслуживания клиентов.

Актуальность выбранной мной темы заключается в том, проблема учета книг актуальна и на данный момент, поскольку в библиотеке все данные о книгах хранятся на бумаге. Это неудобно. Необходима систематизация, общая база данных, в которой можно будет все хранить данные и в нужный момент быстро найти и воспользоваться ими, например, найти нужную книги по ее коду и выдать ее читателю. Хождение по залу и книгохранилищу, для поиска нужной книги заняло бы много времени, а с готовой базой данных это осуществляется буквально в 3 нажатия на мышку.

База данных позволит хранить в себе все данные об сотрудниках, читателях и книгах в библиотеке. В любой момент можно найти нужную книгу и выдать ее читателю. Можно добавить, исправить или же удалить книгу или читателя. Автоматизация учета позволит решить все вышеперечисленные проблемы, а также во много раз упростит работу библиотекаря.



1. Аналитическая часть

1.1 Исследование предметной области и основные бизнес процессы.

Для проектируемой базы данных предметной областью является «Библиотека». В библиотеке, хранятся книги разных авторов, издательств, жанров и годов издания. Часть книг находится в открытом доступе, и читатель может с ней ознакомится непосредственно у книжной полки. Тогда как другая часть находится в книгохранилище, и читатель может получить ее только после заказа этой книги у библиотекаря. Библиотека осуществляет выдачу книг читателям на дом, у которых есть абонемент. Библиотечный абонемент предоставляет читателю право получить издание из библиотеки в своё полное распоряжение на определённый срок. В другом случае читатель имеет возможность ознакомиться с книгой только в помещении библиотеки (читальном зале). Также библиотека занимается закупкой книг, которые библиотекарь заносит в базу и относит книгу либо на книжную полку, либо в книгохранилище.

1.2 Постановка задачи

База данных «Библиотека» создается для экономии времени при поиске книг и выдаче книг читателям, а также быстрого получения ответов на такие вопросы, как:

- Наличие или отсутствие данной книги в библиотеке.

- Где находится искомая книга.

- Кто автор искомой книги.

- Какие книги данного автора собраны в библиотеке.

- Сколько экземпляров данной книги имеется в библиотеке.

- в каком году и где издана искомая книга.

При работе с такой базой получать интересующую информацию намного легче.

Данная база предназначена для уверенных пользователе ПК и выше. Её интерфейс интуитивно понятен, поскольку работа производится посредством нажатия кнопок с надписями на них.

1.3 Обоснование выбора СУБД и языка программирования.

СУБД Microsoft Access я выбрал, потому что я с ней работаю уже более 4-х лет. Эта СУБД удобна и проста в эксплуатации. Она позволяет, при хорошем её знании, сделать практически все, что угодно. Встроенный в неё язык SQL позволяет создавать новые таблицы, выводить нужные данные, добавлять, изменять или же удалять записи в таблицах и многое другое. Единственная его проблема - это сложность, хотя SQL и задумывался как средство работы конечного пользователя, в конце концов он стал настолько сложным, что превратился в инструмент программиста.



2. Проектирование базы данных

2.1 Концептуальное проектирование

Концептуальная (инфологическая) модель-- ориентированная на человека, и не зависимая от типа СУБД модель предметной области, определяющая совокупности информационных объектов, их атрибутов и отношений между объектами, динамику изменений предметной области, а также характер информационных потребностей пользователей.

Цель инфологического моделирования

Обеспечение наиболее естественных для человека способов сбора и представления той информации, которую предполагается хранить в создаваемой базе данных. Поэтому инфологическую модель данных пытаются строить по аналогии с естественным языком (последний не может быть использован в чистом виде из-за сложности компьютерной обработки текстов и неоднозначности любого естественного языка). Основными конструктивными элементами инфологических моделей являются сущности, связи между ними и их свойства (атрибуты).

Основные понятия

Сущность - любой различимый объект (объект, который мы можем отличить от другого), информацию о котором необходимо хранить в базе данных. Сущностями могут быть люди, места, самолеты, рейсы, вкус, цвет и т.д. Необходимо различать такие понятия, как тип сущности и экземпляр сущности. Понятие тип сущности относится к набору однородных личностей, предметов, событий или идей, выступающих как целое. Экземпляр сущности относится к конкретной вещи в наборе. Например, типом сущности может быть ГОРОД, а экземпляром - Москва, Киев и т.д.

Атрибут - поименованная характеристика сущности. Его наименование должно быть уникальным для конкретного типа сущности, но может быть одинаковым для различного типа сущностей (например, ЦВЕТ может быть определен для многих сущностей: СОБАКА, АВТОМОБИЛЬ, ДЫМ и т.д.). Атрибуты используются для определения того, какая информация должна быть собрана о сущности. Примерами атрибутов для сущности АВТОМОБИЛЬ являются ТИП, МАРКА, НОМЕРНОЙ ЗНАК, ЦВЕТ и т.д. Здесь также существует различие между типом и экземпляром. Тип атрибута ЦВЕТ имеет много экземпляров или значений: Красный, Синий, Банановый, Белая ночь и т.д., однако каждому экземпляру сущности присваивается только одно значение атрибута.

Ключ - минимальный набор атрибутов, по значениям которых можно однозначно найти требуемый экземпляр сущности. Минимальность означает, что исключение из набора любого атрибута не позволяет идентифицировать сущность по оставшимся. Для сущности Расписание ключом является атрибут Номер_рейса или набор: Пункт_отправления, Время_вылета и Пункт_назначения (при условии, что из пункта в пункт вылетает в каждый момент времени один самолет).

Связь - ассоциирование двух или более сущностей. Если бы назначением базы данных было только хранение отдельных, не связанных между собой данных, то ее структура могла бы быть очень простой. Однако одно из основных требований к организации базы данных - это обеспечение возможности отыскания одних сущностей по значениям других, для чего необходимо установить между ними определенные связи. А так как в реальных базах данных нередко содержатся сотни или даже тысячи сущностей, то теоретически между ними может быть установлено более миллиона связей. Наличие такого множества связей и определяет сложность инфологических моделей.

2.1.1 Описание сущностей и характеризовать

Сущность "Читательский билет":

Сущность "Читательский билет" необходима для хранения и просмотра информации о читателях.

Содержит поля: Номер_читательского_билета, Фамилия, Имя, Отчество, Дата_рождения, Адрес, Телефон, Благонадежный.

Сущность "Выдача книг":

Сущность "Выдача книг" необходима для хранения и просмотра данных о выданных книгах. Кто и когда взял, и вернул книгу.

Содержит поля: Код_выдачи, Номер_читательского_билета, Дата_выдачи, Дата_возврата, Код_библиотекаря, Код_книги, Код_экземпляра.

Сущность "Книги":

Сущность "Книги" необходима для учета книг, которые находятся в библиотеке.

Содержит поля: Код_книги, Название, Автор, Издательство, Жанр, Год_издания, Код_раздела.

Сущность "Библиотекарь":

Сущность "Библиотекарь" необходима для хранения и просмотра информации о библиотекаре. Его ФИО и код.

Содержит поля: Код_библиотекаря, Фамилия, Имя, Отчество.

Сущность "Экземпляры":

Сущность "Экземпляры" хранит коды экземпляров книг.

Содержит поля: Код_книги, Код_экземпляра.

Сущность "Бронирование книг":

Сущность "Бронирование книг" необходима для того, чтобы читатель мог позвонить и забронировать экземпляр интересующей его книги.

Содержит поля: Код_брони, Номер_читательского_билета, Дата_брони, Выдана, Код_книги, Код_экземпляра.

Сущность "Разделы библиотеки":

Сущность "Раздел библиотеки" необходима для хранения названия всех разделов библиотеки.

Содержит поля: Код_раздела, Название раздела.



2.1.2 Взаимосвязи сущностей

Сущности	Тип связи	Пояснение
Читательский билет Выдача книг	1:?	Один читатель может взять много книг. Но одну книгу, может взять только один читатель
Читательский билет Бронирование книг	1:?	Один читатель может забронировать много книг. Но одну книгу может забронировать только один читатель
Библиотекарь Выдача книг	1:?	Один библиотекарь может выдать много книг. Но одну книгу, может выдать только один библиотекарь.
Разделы библиотеки Книги	1:?	В одном разделе могут храниться много книг. Но одна книга, может храниться только в одном отделе.
Экземпляры Бронирование книг	1:?	Один экземпляр книги можно забронировать много раз. Но один раз, можно забронировать только один экземпляр.
Экземпляры Выдача книг	1:?	Один экземпляр можно выдать много раз. Но за один раз можно выдать только один экземпляр книги.
Книги Выдача книг	1:?	Одну книгу можно выдать много раз. Но за один раз можно выдать только одну книгу.
Книги Бронирование книг	1:?	Одну книгу можно забронировать много раз. Но за один раз, можно забронировать только одну книгу.



2.1.3 Концептуальная модель предметной области

Рис. 1 ER-диаграмма

2.2 Даталогическое проектирование

2.2.1 Отношения и атрибуты

Сущность "Читательский_билет":

Название атрибута	Тип
Номер_читательского_билета	Короткий текст
Фамилия	Короткий текст
Имя	Короткий текст
Отчество	Короткий текст
Дата_рождения	Дата и время
Адрес	Короткий текст
Телефон	Короткий текст
Благонадежный	Логический

Сущность "Книги":

Название атрибута	Тип
Код_книги	Короткий текст
Название	Короткий текст
Автор	Короткий текст
Издательство	Короткий текст
Жанр	Короткий текст
Год_издания	Короткий текст
Код_раздела	Короткий текст

Сущность "Библиотекарь":

Название атрибута	Тип
Код_библиотекаря	Короткий текст
Фамилия	Короткий текст
Имя	Короткий текст
Отчество	Короткий текст

Сущность "Выдача книг":

Название атрибута	Тип
Код_выдачи	Короткий текст
Номер_читательского_билета	Короткий текст
Дата_выдачи	Дата и время
Дата_возврата	Дата и время
Код_библиотекаря	Короткий текст
Код_книги	Короткий текст
Код_экземпляра	Короткий текст

Сущность "Разделы библиотеки":

Название атрибута	Тип
Код_раздела	Короткий текст
Название раздела	Короткий текст

Сущность "Бронирование книг":

Название атрибута	Тип
Код_брони	Короткий текст
Номер_читательского_билета	Короткий текст
Дата_брони	Дата и время
Выдана	Логический
Код_экземпляра	Короткий текст
Код_книги	Короткий текст



Сущность "Экземпляры":

Название атрибута	Тип
Код_книги	Короткий текст
Код_экземпляра	Короткий текст

2.2.2 Ключевые поля и индексы

программирование интерфейс инфологический

Сущности	Имя поля	Значения
Читательский билет	Номер_читательского_билета	Первичный ключ. Предназначен для связи с таблицами Бронирование книг и Выдача книг
Книги	Код_книги	Первичный ключ. Предназначен для связи с таблицами Бронирование книг и Выдача книг
Выдача книг	Код_выдачи	Первичный ключ
Бронирование_книг	Код_брони	Первичный ключ
Библиотекарь	Код_библиотекаря	Первичный ключ. Предназначен для связи с таблицей Выдача книг
Экземпляры	Код_книги	Первичный ключ.
Экземпляры	Код_экземпляра	Внешний ключ. Предназначен для связи с таблицами бронирование книг и выдача книг.
Разделы библиотеки	Код_раздела	Первичный ключ. Предназначен для связи с таблицей книги.



2.2.3 Схема данных

Рис. 2 Схема базы данных «Библиотека»



3. Особенности реализации

3.1 Учет специфики предметной области

База данных предназначена для хранения всех данных о читателях и книгах.

Каждый читатель имеет право ознакомится с книгой на месте или взять ее домой.

Книги хранятся на книжных полках в самой библиотеке и в книгохранилище. В конце каждого дня библиотекарь проверяет сколько книг вернули и проверяет чтобы это количество совпадало с книгами, занесенными в базу.

Если читатель не возвращает книгу длительное время, библиотекарь делает пометку, что этот читатель не благонадежный и ему можно выдавать книги только для ознакомления с ними в самой библиотеке.

Если книга испорчена библиотекарь ее списывает и заказывает новую.

3.2 Ограничения и бизнес правила

Сущность	Имя поля	Тип	Ограничение
Читательский_билет	Фамилия	Короткий текст	20
Читательский_билет	Имя	Короткий текст	20
Читательский_билет	Отчество	Короткий текст	20
Читательский_билет	Номер_читательского_билета	Короткий текст	10
Читательский_билет	Адрес	Короткий текст	30
Читательский_билет	Телефон	Короткий текст	20
Книги	Код_книги	Короткий текст	20
Книги	Название	Короткий текст	50
Книги	Автор	Короткий текст	40
Книги	Издательство	Короткий текст	25
Книги	Жанр	Короткий текст	25
Книги	Год_издания	Короткий текст	25
Библиотекарь	Код_библиотекаря	Короткий текст	15
Библиотекарь	Фамилия	Короткий текст	20
Библиотекарь	Имя	Короткий текст	20
Библиотекарь	Отчество	Короткий текст	20
Выдача книг	Код_выдачи	Короткий текст	15
Бронирование книг	Код_брони	Короткий текст	10
Разделы библиотеки	Код_раздела	Короткий текст	10
Разделы библиотеки	Название_раздела	Короткий текст	30
Экземпляры	Код_экземпляра	Короткий текст	20

3.3 Бизнес процессы и алгоритмы реализации

1. Выдача и возврат книг

Рис.3 Блок-схема «Выдача и возврат книг»

2. Добавление нового читателя

Рис.4 Блок-схема «Добавление нового читателя»



4. Пользовательский интерфейс

4.1 Общее описание пользовательского интерфейса

Просмотр записей в базе данных осуществляется через главную форму, которая открывается после авторизации библиотекаря.

На этой форме находятся кнопки, которые позволяют осуществлять переход к формам редактирования данных. На формах редактирования данных находятся кнопки, которые позволяют осуществлять переход по записям, удалять, добавлять новые. Также присутствуют кнопки, с помощью которых можно распечатать необходимые данные.

На главной форме также располагаются кнопки для перехода к отчетам и их распечатке. При добавлении новой записи в базу данных, отчеты обновляются автоматически.

Выход из программы осуществляется с помощью кнопки, которая расположена на главной форме.

4.2 Запросы

Список запросов базы данных «Библиотека»:

Выборка

Запрос отображающий всех благонадежных читателей.

SELECT Номер_читательского_билета, Фамилия, Имя, Отчество, Благонадежный FROM Читательский_билет

WHERE Благонадежный = TRUE;

Запрос отображающий забронированные книги, которые выдали.

SELECT Книги.Код_книги, Книги.Название, Бронирование_книг.Код_брони, Бронирование_книг.Дата_брони, [Выдача книг].Дата_выдачи, [Выдача книг].Дата_возврата, Бронирование_книг.Код_экземпляра, Бронирование_книг.Номер_читательского_билета

FROM (Книги INNER JOIN Бронирование_книг ON Книги.Код_книги = Бронирование_книг.Код_книги) INNER JOIN [Выдача книг] ON Книги.Код_книги = [Выдача книг].Код_книги;

Запрос выводит названия, код книги и код экземпляра.

SELECT Книги.Код_книги, Книги.Название, Экземпляры.Код_экземпляря

FROM Экземпляры, Книги;

Добавление

2.1 Запрос предназначен для добавления нового сотрудника

INSERT INTO Библиотекарь ( Код_библиотекаря, Фамилия, Имя, Отчество )

VALUES ("кб4", "Фунькова", "Валентина", "Геннадьевна");

Обновление

3.1 Запрос предназначен для изменения фамилия у читателя

UPDATE Читательский_билет SET Читательский_билет.Фамилия = "Пупкин"

WHERE (((Читательский_билет.Фамилия)="Сидорчук"));

Удаление

4.1 Запрос удаляет данные о читателях

DELETE *

FROM Читательский_билет

WHERE Фамилия=Читательский_билет.Фамилия;

4.3 Формы

Список форма базы данных «Библиотека»:

Библиотекарь

Форма отображает данные о библиотекарях. Источником для формы является таблица «Библиотекарь»

Рис.5 Форма «Библиотекарь»

Вход

Форма открывается при входе в базу данных. В ней нужно выбрать пользователя и нажать кнопку «ОК».

Рис. 6 Форма «Вход»

Стартовая форма

Форма открывается после авторизации библиотекаря. На ней содержаться кнопки для открытия отчетов, кнопки для их распечатки. Также есть кнопки для открытия форм для редактирования. Еще на ней есть кнопка для выхода из базы данных.

Рис.7 Форма «Главная»

Бронирование книг

Форма отображает данные о забронированных читателями книгах. На ней присутствуют кнопки перехода по записям, кнопка добавления и поиска информации, а также кнопка закрытия формы. Источником является таблица Бронирование книг



Рис.8 Форма «Бронирование книг»

Книги

Форма отображает данные о всех книгах, хранящихся в библиотеке. На ней присутствуют кнопки перехода по записям, кнопка добавления и поиска информации, а также кнопка закрытия формы. Источником является таблица Книги

Рис.9 Форма «Книги»

Книги (выдача)

Форма отображает данные о всех выданных книгах читателям на руки. На ней присутствуют кнопки перехода по записям, кнопка добавления и поиска информации, а также кнопка закрытия формы. Источником является таблица Выдача книг.

Рис.10 Форма «Выдача книг»

Читательский билет

Форма отображает данные о читателях. На ней присутствуют кнопки перехода по записям, кнопка добавления и поиска информации, кнопка для того, чтобы распечатать информацию об определенном читателе, кнопка, для того, чтобы выдать ему книгу, а также кнопка закрытия формы. Источником является таблица Читательский билет.



Рис.11 Форма «Читательский билет»

4.4 Отчеты

Список отчетов базы данных «Библиотека»:

Библиотекарь

Отчет отображает информацию о всех библиотекарях, работающих в данной библиотеке. Источник - таблица Библиотекарь.

Рис.12 Отчет «библиотекарь»

Бронирование_книг

Отчет отображает информацию о забронированных книгах. Отчет можно распечатать с помощью специальной кнопки, которая находится радом с кнопкой открытия отчета на главной форме. Источник - таблица Бронирование книг.

Рис.13 Отчет «Бронирование книг»

Выдача книг

Отчет отображает информацию о всех выданных книгах. Отчет можно распечатать с помощью специальной кнопки, которая находится радом с кнопкой открытия отчета на главной форме. Источник - таблица Выдача книг.



Рис.14 Отчет «Выдача книг»

Книги

Отчет отображает информацию о всех книгах, которые находятся в библиотеке. Отчет можно распечатать с помощью специальной кнопки, которая находится радом с кнопкой открытия отчета на главной форме. Источник - таблица Книги.

Рис.15 Отчет «Книги»



Читательский билет

Отчет отображает информацию о читателях. Отчет можно распечатать с помощью специальной кнопки, которая находится радом с кнопкой открытия отчета на главной форме. Источник - таблица Читательский билет.

Рис.16 Отчет «Читательский билет»



Заключение

При работе над курсовым проектом мной было произведено исследование предметной области, построены инфологическая и даталогическая модели данных, сущности, связи, алгоритмы и бизнес-процессы.

Данная база данных хранит в себе информацию о книгах хранящихся в библиотеке и читателях, которые в ней зарегистрированы. База данных может служить полезным средством в работе библиотеки. В ней есть набор стандартных функций для работы библиотекаря.

Также в базе присутствуют и недостатки:

База данных располагается на едином сервере, доступ к которому имеют все, у кого есть к нему доступ.

Отсутствуют ряд учета данных, таких как поставщики книг, штрафы за не своевременную сдачу книг и прочее.

Присутствует ряд сбоев при выборке данных.

База данных не подходит для больших библиотек и хранения в ней больших объемов данных, так как это замедлит работу базы.

Возникают сбои при удалении данных.

Пользовательский интерфейс базы данных является быстро действенным и легким в освоении.

На данный момент база данных отвечает всем требованиям учебных баз данных.



Список литературы

1. Марков А.С. Базы данных. Введение в теорию и методологию / Лисовский К. Ю., Москва, 2010

2. Когаловский М.Р. Технология баз данных на персональных ЭВМ. / М.: Финансы и статистика, 2011

3. Ревунков Г.И., Самохвалов Э.Н., Чистов В.В. Базы и банки данных и знаний: Учеб. для вузов / Под ред. Четверикова В.Н. - М.: Высш. шк., 2009.

4. Тиори Т., Фрай Дж. Проектирование структур баз данных : В 2-х кн. Пер. с англ. / М.: Мир, 2012

5. Голицина О. Л. Базы данных / Голицина О. Л., Максимов Н. В., Попов И. И. - М.: Форум, 2009

6. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация / Питер, 2012

7. Бемер С., Фратер Г. Microsoft Access для пользователя / Микап, Москва 2013

8. Коннолли Т., Бегг К. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение / Москва, Питер, Киев, 2009

9. Мейер, М. Теория реляционных баз данных / М. Мейер - М.: Мир, 2010

10. Хаббард, Дж. Автоматизированное проектирование баз данных / Хаббард Дж. - М.: Мир, 2010

11. Бойко, В. В. Проектирование баз данных информационных систем / Бойко В.В., Савинков В.М. - М.: Финансы и статистика, 2008

12. http://www.topauthor.ru/CHto_takoe_biblioteka_b428.html

13. ru.wikipedia.com

Размещено на Allbest.ru

...