Построение базы данных на С++

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Интерес к программированию постоянно растет. Это связано с развитием и внедрением в повседневную жизнь информационных технологий. Если человек имеет дело с компьютером, то рано или поздно у него возникает желание, а иногда и необходимость, научиться программировать. Среди пользователей персональных компьютеров в настоящее время наиболее популярна операционная система Windows, и естественно, что тот, кто хочет программировать, хочет и писать программы, которые будут работать в Windows.

Несколько лет назад рядовому программисту оставалось только мечтать о создании своих собственных программ, работающих в Windows. Единственным средством разработки был Borland C++ for Windows, явно ориентированный на профессионалов, обладающих серьезным знанием и опытом. Бурное развитие вычислительной техники, потребность в эффективных средствах разработки программного обеспечения привели к появлению на рынке целого ряда систем программирования, ориентированных на так называемую «быструю разработку», среди которых особо следует отметить Microsoft Visual Basic и Borland Delphi. В основе систем быстрой разработки (RAD - систем, Rapid Application Development - среда быстрой разработки приложений) лежит технология визуального проектирования и событийного программирования, суть которой заключается в том, что среда разработки берет на себя большую часть работы по генерации кода программы, оставляя программисту работу по конструированию диалоговых окон и написанию функций обработки событий. Производительность программиста при использовании RAD систем фантастическая.

Успех и популярность Delphi вызвал желание фирмы Borland распространить методы быстрой и разработки на область профессионального программирования, что и привело к появлению Borland C++ Builder.

C++ Builder включает язык С++, компилятор, интегрированную среду разработки приложений IDE (Integrated Development Environment), отладчик т различные инструменты. C++ Builder содержит комплект общих элементов управления, доступ к Windows API, библиотеку визуальных компонентов VCL (Visual Component Library), компоненты и инструменты для работы с базами данных.

C++ Builder добавляет к процессу программирования на С++ возможность быстрой визуальной разработки интерфейса приложений.

Кроме библиотек OWL (Object Windows Library) и MFC (Microsoft Foundation Classes), они использует библиотеку VCL и позволяет включить в форму диалоги с пользователем, оставляя разработчику для реализации только функциональную часть, воплощающую алгоритм решения задачи.

С++ Builder имеет общую Delphi библиотеку классов, часть из которых осталась написан на языке Object Pascal. Благодаря этому, а также включению в C++ Builder компиляторов С++ и Object Pascal, в приложениях можно использовать компоненты и код, написаны на Object Pascal, а также формы и модули Delphi.

builder визуальный программный код

1. Обзор литературы

1.1 Теоретические основы построение баз данных

Основным источником, раскрывающим теоретические основы работы с базами данных Borland C++ Builder, является учебное пособие «Программирование С++ BUILDER» [1]. В пособии рассматриваются вопросы, относящиеся к использованию технологии объектно-ориентированного программирования в системе С++ Builder. Описание методологии построения классов и использования компонентов сопровождается многочисленным примерами.

База данных - это поименованная совокупность взаимосвязанных данных, находящихся под управлением системы управления базами данных (СУБД). Различают иерархические, сетевые и реляционные СУБД. В C++ Builder используется несколько механизмов и инструментов для работы с базами данных: BDE (Borland Database Engine), ADO (ActiveX Data Object) позволяет коннектиться к базам данных, используя объекты ActiveX, позволяет напрямую коннектиться к базам данных, поддерживающих InterBase.

Проектирование баз данных (БД) можно представить в виде следующей последовательности шагов:

- Разработка модели БД, которая включает в себя: идентификацию функциональной деятельности предметной области, идентификации объектов, которые осуществляют эту деятельность, идентификацию взаимосвязей между объектами;

- Определение атрибутов, которые уникальным образом идентифицируют каждый объект (первичный ключ). Первичный ключ гарантирует, что в таблице не будет содержаться двух одинаковых строк;

- Устанавливание связи между объектами и проведение операции исключения избыточности данных - нормализация таблиц.

Таким образом, для проектируемой базы данных сначала определяются таблицы, поля, индексы и связи между таблицами.

Существует несколько типов связей между таблицами: «один к одном», «один ко многим», «многие к многим». Связь «один к одному» представляет собой простейший вид связи данных, когда первичный ключ таблицы является внешним ключом, ссылающимся на первичный ключ другой таблицы. Связь «один ко многим» отражает реальную взаимосвязь в предметной области. Эта связь описывает механизм классификаторов или кодов.

Процесс нормализации

После разработки структуры таблиц проектируемую базу данных следует проанализировать, используя правила нормализации. Нормализация заключается в приведении таблиц к нормальным формам. Это процесс включает: устранение повторяющихся групп (приведение к первой нормальной форме), удаление частично зависимых атрибутов (приведение ко второй нормальной форме), удаление транзитивно зависимых атрибутов (приведение к третьей нормальной форме).

На практике используется не более трех первых нормальных форм - следует учитывать время, необходимое для «соединения» таблиц при отображении на экране. После применения правил нормализации логические группы данных располагаются не более чем в одной таблице. На пересечении каждой строки и столбца таблицы всегда находится единственное значение.

Приведение к первой нормальной форме.

Если поле в данной записи содержит более одного значения, такие группы данных называются повторяющимися. Первая нормальная форма не допускает наличия таких многозначных полей.

Приведение ко второй нормальной форме.

Следующий шаг в процессе нормализации состоит в удалении всех не ключевых атрибутов, которые зависят только от части первичного ключа. Такие атрибуты называются частично зависимыми.

Приведение к третьей нормальной форме.

Третий этап процесса приведения таблиц к нормальной форме состоит в удалении всех не ключевых атрибутов, которые зависят от других не ключевых атрибутов или вычисляются по ним. Каждый не ключевой атрибут должен быть логически связан с атрибутом, являющимся первичным ключом. Разбиение информации на мелкие единицы способствует повышению надежности баз данных, но снижает ее производительность.

На последнем шаге разработки БД необходимо спланировать вопросы безопасности и конфиденциальности информации и определить права на использование и на модификацию данных.

Неплохим источником теоретических сведений является книга «Работа с базами данных в Borland C++» [2]. В ней рассматривается использование средств C++ Builder для разработки приложений баз данных. Даются понятия баз данных, характеризуются элементы и описываются этапы проектирования реляционных баз данных, изложена технология разработки информационных систем. Показаны основные примеры работы с данными при создании таблиц, подготовке SQL-запросов. Подробно описаны основные визуальные компоненты для разработки приложений, а также инструменты для администрирования локальных и удаленных данных. Рассматриваются навигационный и реляционный способы доступа к данным с помощью BDE, ADO, dbExpress и Interbase Express, основы программирования на SQL. Показывается использование локальных и удаленных баз данных, включая создания многоуровневых систем. Благодаря подробному изложению тем и большому числу примеров книга может служить практическим руководством по работе с базами данных.

1.2 Практические основы построения баз данных

При выполнении курсовой работы, для раскрытия практических основ построения баз данных на языке Си использовался лабораторный практикум «Программирование технических средств» [3] и книга «Практика программирования: Visual Basic, C++ Builder, Delphi»[4].

Нередко возникает необходимость в манипулировании компонентами на формах.

Выбрать один компонент можно следующими способами:

- выбрав с помощью мыши компонент способами;

- выбрав имя компонента в селекторе объектов;

- переходом к компоненту на форме, нажимая клавишу Tab.

Выбрать несколько компонентов можно следующими способами:

- удерживая клавишу Shift, щелкнуть мышью на каждом компоненте;

- нажать левую клавишу мыши и окружить нужные компоненты прямоугольным контуром.

Большинство визуальных компонентов имеют общие свойства, (например, Visible, Width, Left). Для установки одинаковых значений общих свойств для нескольких компонентов необходимо выполнить следующие действия:

- Выбрать несколько настраиваемых компонентов. При этом страница свойств и спектора объектов будет отображать только те свойства, которые имеются у всех выбранных компонентов;

- Установить значение свойств, общих для выделенных компонентов.

Библиотека (в программировании) - это файл или набор, файлов, содержащих подпрограммы, функции, которые используются для разработки программного обеспечения. Разные языки программирования имеют свой набор библиотек

Библиотеки в С++ Builder:

ѕ #include <conio.h> //библиотека подключения функция getch();

ѕ #include<iostream>//библиотека для cin и cout;

ѕ #include<malloc.h>//библиотека для динамического выделения памяти;

ѕ #include<fstream>//библиотека для ввода/вывода в файл;

ѕ #include<windows.h>//библиотека используется в функции RUS;

ѕ #include<math.h>//библиотека математических функций;

ѕ #include<ctype.h>//библиотека проверки принадлежности символов;

ѕ #include<stdlib.h>//библиотека некоторых стандартных функций;

ѕ #include<string.h>//библиотека функций работы со строками.

C++Builder предоставляет разработчикам компоненты для работы с базами данных из VCL.

ѕ Компоненты управления данными на вкладке Data Control (такие как TDBEdit, сетка TDBGrid или DBNavigator) для отображения и редактирования записей на форме;

ѕ Компоненты доступа к данным на вкладке Data Access. Компонент источника TDataSource служит как интерфейс межкомпонентной связи между таблицей TTable или запросом Tquery и компонентной управления.

C++Builder поддерживает трехступенчатую модель разработки приложения баз данных. В этой модели компонент управления связан с компонентом источника TDataSourse, а тот, в свою очередь, получает фактически данные из таблицы из запроса посредством механизма BDE.

Механизм BDE (Borland Database Engine), обеспечивающий работу визуальных компонентов баз данных, BDE обращается к драйверам для баз данных, действует как интерфейс между приложением и базовой данных указанного типа, возвращая запрошенные данные. Используя BDE, можно получить доступ к локальным стандартным базам данных, к источникам данных ODBC и к SQL-серверам баз данных. Чтобы получить доступ к содержимому базы данных, приложению необходимо знать только ее алиас.

При выполнении курсовой работы будем использовать такие компоненты как Label, Memo, Edit, ADOConnection, DBNavigator, TDataSource, TTable, TDBGrid. Приведём их краткое описание:

ѕ Компонент Label используется для вывода надписей;

ѕ Компонент Memo используется для вывода результатов работы программы;

ѕ Компонент Edit используется, если необходимо вывести из формы в программу или вывести на форму информацию, которая вмещается в одну строку.

ѕ Компонент ADOConnection используется для связи с набором данных ADO. Может работать с несколькими компонентами наборов данных как диспетчер выполнения их команд.

ѕ Компонент DBNavigator служит для управления работой с таблицей.

ѕ Компонент DataSource действует как посредник между компонентами TDataSet (TTable, TQuery, TStoredProc) и компонентами Data Controls - элементами управления, обеспечивающими представления данных на форме. Компоненты TDataSet управляет связями с данными в компонентах Data Controls.

ѕ События компонента TTable позволяет строить и контролировать поведение приложений БД. Например, событие BeforePost наступает перед выставкой или изменением записи, событие AfterDelete - после удаления записи и т.д.

ѕ Компонент TDBGrid обеспечивает табличный способ отображения на экране строк данных из компонентов TTable или TQuery. Приложение может использовать TDBGrid для отображения, вставки, уничтожения, редактирования данных БД. Обычно DBGrid используется в сочетании с DBNavigator, хотя можно использовать и другие интерфейсные элементы, включив в их обработчики событий методы First, Last, Next, Ptior, Insert, Delete, Edit, Append, Post, Cancel компонента TTable.

Все перечисленные компоненты можно найти на палитре компонентов.

2. Описание программы

2.1 Общие сведения

Для функционирования программы необходимо, чтобы на ПК были установлены программные продукты С++Builder 6 и Microsoft Access.

Программы написаны на языке СИ и предназначены для работы с небольшими базами данных. В ней предусмотрено пополнение счёта, а также вывод списка должников с последующим сохранением в текстовый файл.

2.2 Описание отдельных частей программного кода

На Form1 (Главное меню) расположены кнопки «Тарифы», «О программе» и «Выход».

После нажатия на кнопку «Тарифы» Открывается Form3 (Система учёта трафика), на которой располагается база данных и различные компоненты для работы с ней.

void __fastcall TForm1::btnTarivyClick(TObject *Sender)

{

Form3->Show();

}

При нажатии на кнопку «Выход» происходит закрытие Form1 (выход из программы).

void __fastcall TForm1::btnVyhodClick(TObject *Sender)

{

Form1->Close();

}

После нажатия на кнопку «О программе» происходит открытие окна «О программе», в котором располагаются исходные данные к курсовой работе, дата разработки, ФИО и фото автора.

void __fastcall TForm1::btnOprogrammeClick(TObject *Sender)

{

Form2->Show();

}

На Form3 (Система учёта трафика) расположены кнопки: «Положить сумму», «Снять сумму», «Вывести должников», «Записать в файл», «Очистить», «Назад».

Кнопки «Положить сумму» и «Снять сумму» предназначены для управления состоянием счетов клиентов. При нажатии на кнопку происходит проверка наличия значения в поле edtZnach. Если оно введено, происходит изменение выделенного в базе данных счета на указанную сумму. Если в результате баланс счета отрицательный или нулевой, происходит блокировка счета. Если баланс положительный, блокировки нет.

Кнопка «Положить сумму»

Размещено на Allbest.ru