Разработка базы данных "География"

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ

Бийский технологический институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного

учреждения высшего образования

«Алтайский государственный технический университет

им. И.И. Ползунова»

Кафедра "Методов и средств измерений и автоматизации"_

Разработка базы данных «География»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

по дисциплине «База данных»



1. Исходные данные

Разработка базы данных



2. Содержание разделов работы

Наименование разделов работы	Содержание работ по разделу	Трудое- мкость, %	Срок выполнения	Консультант (ФИО, подпись)
1	2	3	4	5
1 Пояснительная записка
Введение	Цели, задачи, актуальность работы	15	07.09.
Теоретическая часть	Описание предметной области	20	25.09.
Практическая часть	Внедрение комплексной системы защиты информации	20	10.10.
Заключение	Вывод по проделанной работе	15	21.10.
Список использованных источников	Основные использованные источники	10	30.10.
Приложения



3. Научно-библиографический поиск

3.1 По научно-технической журналам

eLIBRARY.RU Крупнейший российский информационный портал в области науки, технологии, медицины и образования.

3.2 По нормативной литературе просмотреть указатели государственных и отраслевых стандартов за последний год.

Руководитель работы ____________________

подпись и.о. фамилия

УДК 004.652.8

РЕФЕРАТ

Разработка базы данных «География»

Курсовая работа содержит 26 листов, 21 рисунок, список использованных источников содержит 10 наименований.

БАЗА ДАННЫХ, СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ, СОЗДАНИЕ ТАБЛИЦ, СОЗДАНИЕ СВЯЗЕЙ

Цель курсовой работы заключается в создание базы данных по приведенной диаграмме сущность-связь, написать SQL-запрос на создание представлений.



Содержание

Введение

Глава 1. Базы данных и системы управления базами данных

1.1 Понятие информационной системы

1.2 Виды баз данных

1.3 Состав и функции систем управления базами данных

1.4 СУБД Microsoft Access

Глава 2. Создание базы данных

2.1 Создание таблиц

2.2 Создание связей между таблицами

2.3 Создание запросов

Заключение

Список использованной литературы



Введение

Базы данных - важнейшая составная часть информационных систем. Здесь мы ограничимся лишь кратчайшими общими сведениями об информационных системах, сосредоточив внимание на базах данных как таковых.

Microsoft Access - это одно из приложений, входящих в состав пакета Microsoft Office. Приложение является мощной программой обработки баз данных, которую можно использовать для хранения, сортировки и управления практически любыми типами данных. В качестве примеров можно привести имена и адреса, информацию о продавцах и складах и даже любимые рецепты.

Microsoft Access является системой управления реляционными базами данных. ^ Реляционная база данных - это такая база данных (БД), записи которой можно сравнивать друг с другом и другими источниками данных и анализировать в целях создания динамического источника данных. Содержание такой БД может изменяться на основе результатов сортировки, запросов или других операций с данными. Хотя Microsoft Access является довольно мощной программой, ее легко использовать. БД определяется простым указанием полей данных, которые должны содержаться в базе. Можно легко создавать формы, которые помогут вводить данные в базу, не задумываясь о работе программы управления этой БД, просматривать введенные данные в удобном виде, создавать запросы для отбора информации, удовлетворяющей определенным условиям и формировать отчеты.

Целью данной работы является изучение программы обработки БД Microsoft Access. Получение навыков создания баз данных, форм для работы с ними, межтабличных связей, умение выбрать определенные данные по запросам.



Глава 1. Базы данных и системы управления базами данных

1.1 Понятие информационной системы

Базы данных - важнейшая составная часть информационных систем. Здесь мы ограничимся лишь кратчайшими общими сведениями об информационных системах, сосредоточив внимание на базах данных как таковых.

Информационные системы предназначены для хранения и обработки больших объемов информации. Изначально такие системы существовали в письменном виде. Для этого использовались различные картотеки, папки, журналы, библиотечные каталоги и т.д. Любая информационная система должна выполнять три основные функции: ввод данных, запросы по данным, составление отчетов.

- Ввод данных. Система должна предоставлять возможность накапливания и упорядочивания данных. Необходимо обеспечить просмотр этих данных, внесение в них изменений и дополнений с тем, чтобы поддерживать актуальность информации.

- Запросы по данным. В системе должна существовать возможность находить и просматривать отдельные части накопленной информации.

Составление отчетов. Время от времени возникает необходимость обобщать и анализировать большую группу данных (или даже все данные) информационной системы, представляя ее в виде документа.

Обслуживание информационных систем, реализованных в письменном (бумажном) виде, сопряжено со многими трудностями: чем больше информационная система, тем больше бумаги (карточек) и места требуется для их хранения (в этом можно убедиться на примере библиотеки); много времени тратится на поиск нужной информации. Сложности возникают при обновлении, анализе и обработке данных.

В информатике совокупность взаимосвязанных данных называется информационной структурой, или структурой данных. Каждая строка таблицы - есть совокупность атрибутов объекта. Такую строку называют записью, а столбец - полем записи. Помимо сведений, указанных в атрибутах, табличная организация данных позволяет получить дополнительную информацию. Табличная организация данных называется также реляционной.

Кроме табличной структуры данных существуют другие виды структурной организации данных. Для иерархических структур характерна подчиненность объектов нижнего уровня объектам верхнего уровня. Важно отметить, что в дереве, между верхними и нижними объектами, задано отношение «один ко многим».

В сетевой структуре базы данных при тех же основных понятиях иерархической базы данных: узел, уровень, связь - каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

1.2 Виды баз данных

Поскольку основу любой базы данных составляет информационная структура, базы данных делят на три рассмотренные выше типа: табличные (реляционные), сетевые, иерархические.

Опыт использования баз данных позволяет выделить общий набор их рабочих характеристик:

* полнота - чем полнее база данных, тем вероятнее, что она содержит нужную информацию (однако, не должно быть избыточной информации);

* правильная организация - чем лучше структурирована база данных, тем легче в ней найти необходимые сведения;

* актуальность - любая база данных может быть точной и полной, если она постоянно обновляется, т.е. необходимо, чтобы база данных в каждый момент времени полностью соответствовала состоянию отображаемого ею объекта;

* удобство для использования - база данных должна быть проста и удобна в использовании и иметь развитые методы доступа к любой части информации.

Соответственно возможностям организации реляционных, иерархических и сетевых информационных структур, существуют и аналогичные виды баз данных. В них данные представлены в формах, адекватных соответствующим структурам. Однако иерархические и сетевые базы данных являются гораздо менее распространенными, чем реляционные и не могут быть реализованы с помощью наиболее популярных СУБД, входящих в состав программного обеспечения ЭВМ, поэтому на них далее останавливаться не будем.

Реляционные базы данных.

Наиболее распространенными в практике являются реляционные базы данных. Название «реляционная» (в переводе с английского relation - отношение) связано с тем, что каждая запись в таблице содержит информацию, относящуюся только к одному конкретному объекту.

Одно из важнейших достоинств реляционных баз данных состоит в том, что можно хранить логически сгруппированные данные в разных таблицах и задавать связи между ними, объединяя их в единую базу. Для задания связи таблицы должны иметь поля с одинаковыми именами или хотя бы с одинаковыми форматами данных. Связь между таблицами устанавливает отношения между совпадающими значениями в этих полях. Такая организация данных позволяет уменьшить избыточность хранимых данных, упрощает их ввод и организацию запросов и отчетов.

В Access можно задать три вида связи между таблицами: Один - ко - многим, Многие - ко - многим, Один - к - одному. Связь Один - ко - многим - наиболее часто используемый тип связи между таблицами. В такой связи каждой записи таблицы А может соответствовать несколько записей таблицы В (поля с этими записями называют внешними ключами), а запись таблицы В не может иметь более одной соответствующей ей записи в таблице А. При связи Многие - ко -многим одной записи таблицы А может соответствовать несколько записей в таблице В, а одной записи таблицы В - несколько записей таблицы А. Такая схема реализуется только с помощью третьей (связующей) таблицы, ключ которой состоит по крайней мере из двух полей, одно из которых является общим с таблицей А, а другое - общим с таблицей В. При связи Один - к - одному запись в таблице А может иметь не более одной связанной записи в таблице В и наоборот. Это тип связи используют не очень часто, поскольку такие данные могут быть помещены в одну таблицу. Связь с отношением Один - к - одному применяют для разделения очень широких таблиц, для отделения части таблицы в целях ее защиты, а также для сохранения сведений, относящихся к подмножеству записей в главной таблице.

1.3 Состав и функции систем управления базами данных

База данных предполагает наличие комплекса программных средств, обслуживающих эту базу данных и позволяющих использовать содержащуюся в ней информацию. Такие комплексы программ называют СУБД. СУБД - это программная система, поддерживающая наполнение и манипулирование данными, представляющими интерес для пользователей при решении прикладных задач. Иными словами, СУБД является интерфейсом между базой данных и прикладными задачами.

Ниже перечислены основные функции СУБД.

1. Определение данных - определить, какая именно информация будет храниться в базе данных, задать свойства данных, их тип (например, число цифр или символов), а также указать, как эти данные связаны между собой. В некоторых случаях есть возможность задавать форматы и критерии проверки данных.

2. Обработка данных - данные могут обрабатываться самыми различными способами. Можно выбирать любые поля, фильтровать и сортировать данные. Можно объединять данные с другой, связанной с ними, информацией и вычислять итоговые значения.

3. Управление данными - можно указать, кому разрешено знакомиться с данными, корректировать их или добавлять новую информацию. Можно также определять правила коллективного доступа.

Входящие в состав современных СУБД средства совместно выполняют следующие функции:

* описание данных, их структуры (обычно описание данных и их структуры происходит при инициировании новой базы данных или добавлении к существующей базе новых разделов (отношений); описание данных необходимо для контроля корректности использования данных, для поддержания целостности базы данных);

* первичный ввод, пополнение информации в базе данных;

* удаление устаревшей информации из базы данных;

* корректировку данных для поддержания их актуальности;

* упорядочение (сортировку) данных по некоторым признакам;

* поиск информации по некоторым признакам (для описания запросов имеется специальный язык запросов, он обеспечивает также интерфейс между базой данных и прикладными программами пользователей, позволяет этим программам использовать базы данных);

* подготовку и генерацию отчетов (средства подготовки отчетов позволяют создавать и распечатывать сводки по заданным формам на основе информации базы данных);

* защиту информации и разграничение доступа пользователей к ней (некоторые разделы базы данных могут быть закрыты для пользователя совсем, открыты только для чтения или открыты для изменения; кроме того, при многопользовательском режиме работы с базой данных необходимо, чтобы изменения вносились корректно; для сохранения целостности данных служит механизм трансакций при манипулировании данными - выполнение манипуляций небольшими пакетами, результаты каждого из которых в случае возникновения некорректности операций «откатываются» и данные возвращаются к исходному состоянию);

* резервное сохранение и восстановление базы данных, которое позволяет восстановить утраченную при сбоях и авариях аппаратуры информацию базы данных, а также накопить статистику работы пользователей с базой данных;

* поддержку интерфейса с пользователями, который обеспечивается средствами ведения диалога (по мере развития и совершенствования СУБД этот интерфейс становится все более дружественным; дружественность существующих средств интерфейса предполагает

* наличие развитой системы помощи (подсказки), к которой в любой момент может обратиться пользователь, не прерывая сеанса работы с компьютером и базой данных;

* защиту от необдуманных действий, предупреждающую пользователя и предотвращающую потерю информации в случае поспешных или ошибочных команд;

* наличие нескольких вариантов выполнения одних и тех же действий, из которых пользователь может выбрать наиболее удобные для себя, соответствующие его подготовке, квалификации, привычкам;

* тщательно продуманную систему ведения человеко-машинного диалога, отображение информации на дисплее, использование клавиш клавиатуры).

Архитектурно СУБД состоит из двух основных компонентов; языка описания данных (ЯОД), позволяющего создать схему описания данных в базе, и языка манипулирования данными (ЯМД), выполняющего операции с базой данных (наполнение, обновление, удаление, выборку информации). Данные языки могут быть реализованы в виде тренажеров или интерпретаторов. Помимо ЯОД и ЯМД к СУБД следует отнести средства (или языки) подготовки отчетов (СПО), позволяющие подготовить сводки (отчеты) на основе информации, найденной в базе данных, по заданным формам.

зык описания данных (ЯОД) - это язык высокого уровня декларативного (непроцедурного) типа, предназначенный для формализованного описания типов данных, их структур и взаимосвязей. Исходные тексты описания данных на этом языке после трансляции отображаются в управляющие таблицы, задающие размещение в памяти ЭВМ и связи между собой рассматриваемых данных. В соответствии с этими описаниями СУБД находит в базе требуемые данные, правильно преобразует их и передает, например, в прикладную программу пользователя, которой они потребовались. При записи данных в базу СУБД по этим описаниям определяет место в памяти ЭВМ, куда их требуется поместить, преобразует к заданному виду и устанавливает необходимые связи.

Язык манипулирования данными (или язык запросов) представляет собой систему команд, например, следующего типа:

* произвести выборку данного, значение которого удовлетворяет заданным условиям;

* произвести выборку всех данных определенного типа, значения которых удовлетворяют заданным условиям;

* найти в базе позицию данного и поместить туда новое значение (или удалить данное) и т.д.

В последнее время стали среди СУБД популярными ACCESS (входит в состав MS Office), Lotus, Oracle.

1.4 СУБД Microsoft Access

Access - в переводе с английского означает «доступ». Microsoft Access - это функционально полная реляционная СУБД. Кроме того, Microsoft Access одна из самых мощных, гибких и простых в использовании СУБД. В ней можно создавать большинство приложений, не написав ни единой строки программы, но если нужно создать нечто очень сложное, то на этот случай Microsoft Access предоставляет мощный язык программирования - Visual Basic Aplication.

Популярность СУБД Microsoft Access обусловлена следующими причинами:

* Access является одной из самых легкодоступных и понятных систем как для профессионалов, так и для начинающих пользователей, позволяющая быстро освоить основные принципы работы с базами данных;

* система имеет полностью русифицированную версию;

* полная интегрированность с пакетами Microsoft Office: Word, Excel, Power Point, Mail;

* идеология Windows позволяет представлять информацию красочно и наглядно;

* возможность использования OLE технологии, что позволяет установить связь с объектами другого приложения или внедрить какие-либо объекты в базу данных Access;

* технология WYSIWIG позволяет пользователю постоянно видеть все результаты своих действий;

* широко и наглядно представлена справочная система;

* существует набор «мастеров» по разработке объектов, облегчающий создание таблиц, форм и отчетов.



Глава 2. Создание базы данных

2.1 Создание таблиц

Таблица - это объект, который определяется и используется для хранения данных. Каждая таблица включает информацию об объекте определенного типа. Как уже известно, таблица содержит поля (столбцы) и записи (строки). Работать с таблицей можно в двух основных режимах: в режиме конструктора и в режиме таблицы.

Создаем таблицу в режиме конструктора (рис. 1)

Рисунок 1. Создание таблицы

Таблица «Государство» (рис. 2) содержит основные сведения, т. е. название страны, вид управления, столица.

Рисунок 2. Таблицы «Государство»

Сохраняем таблицу, выбрав Файл/Сохранить. В окне сохранения указывается имя таблицы - «Государство».

Таблица «Национальность» указывает язык, название, общая численность (рис.3).

Рисунок 3. Таблица «Национальность»

Таблица «Население» (рис. 4) показывает мужское, женское население и их численность.

Рисунок 4. Таблица «Население»



2.2 Создание связей между таблицами

Установка связи начинается с открытия окна Схема данных и выбора таблиц или запросов, меду которыми следует установить связь. (рис. 5)

1) Один - к - одному - эта связь предполагает, что в каждый момент времени одному экземпляру информационного объекта А соответствует не более одного экземпляра информационного объекта В и наоборот;

2) Один - к - многим - эта связь предполагает, что одному экземпляру информационного объекта А соответствует 0, 1, 2 или более экземпляров объекта В, но каждый экземпляр объекта В связан не более чем с 1 экземпляром объекта А;

3) Многие - ко - многим - эта связь предполагает, что в каждый момент времени одному экземпляру информационного объекта А соответствует 0, 1, 2 или более экземпляров объекта В и наоборот.

Рисунок 5. Схема данных

2.3 Создание запросов

Запрос - объект, который позволяет пользователю получить нужные данные из одной или нескольких таблиц. Для создания запроса можно использовать QBE (запрос по образцу) или инструкции SQL. Можно создавать запросы на выборку, удаление или добавление данных, можно создавать новые таблицы, используя данные одной или нескольких таблиц, которые уже существуют

Запросы являются одним из основных инструментов выборки записей, обновления таблиц и обработки данных в таблицах БД. Результат выполнения запроса - это новая, чаще всего временная таблица, которая существует до закрытия запроса. Структура этой таблицы определяется выбранными полями. Условия отбора, сформулированные в запросе, позволяют фильтровать записи, составляющие результат объединения таблиц. Простейшие запросы могут быть созданы с помощью мастера. Любой запрос можно создать в режиме конструктора (рис. 6).

Рисунок 6. Режим конструктора

Написать SQL-запросы, которые позволяют:

1.Расположить страны по многонациональности, в порядке убывания (рис.7).

Рисунок 7

2. Подсчитать численность населения монархий (рис. 8,9).

Рисунок 8

Рисунок 9

3. Определить тип управления той страны, где проживает более всего представителей национальности 'армяне'(рис.10,11).

Рисунок 10

Рисунок 11

4. Выбрать список национальностей, проживающих в странах с анархическим строем (рис.12,13).



Рисунок 12

Рисунок 13

Написать SQL-запрос на создание следующих представлений:

1. Государство, национальность, численность, тип управления (рис.14,15).

база данные география запрос



Рисунок 14

Рисунок 15

2. Государство, язык, количество населения, говорящего на этом языке, процент от всего общего количества населения. (рис.16,17).

Рисунок 16

Рисунок 17

3. Государство, количество мужского населения, количество женского населения, преобладающий язык, преобладающая национальность (рис.18,19).

Рисунок 18



Рисунок 19

4. Национальность, изменение численности населения за год, преобладающая страна проживания (рис.20,21).

Рисунок 20

Рисунок 21



Заключение

Результатом выполнения курсовой работы стала БД «География», были приобретены навыки работы с программой обработки БД Microsoft Access. Получили навыки создания баз данных, форм для работы с ними, межтабличных связей, умение выбрать определенные данные по запросам.

Разработанное приложение отвечает всем требованиям предметной области, таблицы созданной базы данных отвечают требованиям нормализации, что позволяет обеспечить целостность и непротиворечивость информации.

Средствами СУБД Microsoft Access создан удобный пользовательский интерфейс. Приложение позволяет выполнять большинство задач, сформулированные в задании на курсовую работу.

Разработанная в курсовой база данных легко дополняется при необходимости разработки профессиональной базы данных.

Список использованной литературы

1. Информатика. Базовый курс. 2-е издание / Под ред. С. В. Симоновича. - СПб.: Питер, 2008. - 640 с.: ил.

2.Матюшкин-Герке А. Учебно-прикладные задачи в курсе информатики. Информатика и образование, № 3-4, 5-6, 2007.

3. Сайдашев А. А., Хеннер Е.К. Компьютер на уроке математики. - Пермь: Из-во ПГУ.2005

4. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем - искусство и наука: Пер. с англ. - М.: Мир, 2005.

5. Электронные вычислительные машины. / Под ред. А. Я. Соловьева. В 8 книгах. Книга 8. Решение прикладных задач. - М.: Высшая школа, 2004.

6. Голицына, О.Л. и др. Базы данных; Форум; Инфра-М, 2013.

Дейт, К.Дж. Введение в системы баз данных; К.: Диалектика; Издание 6-е, 2012.

7. Каратыгин, С. Базы данных / С. Каратыгин, А. Тихонов, В. Долголаптев. - М.: ABF, 2016.

8. Ковязин, А.Н. Архитектура, администрирование и разработка приложений баз данных в InterBase/FireBird/Yaffil / А.Н. Ковязин, С.М. Востриков. - М.: Кудиц-образ; Издание 4-е, 2017.

9. Кузин, А.В. Базы данных: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.В. Кузин, С.В. Левонисова. - М.: ИЦ Академия, 2012.

10. Дубнов, П.Ю. Access 2000. Проектирование баз данных / П.Ю. Дубнов. - М.: ДМК, 2014.

Размещено на Allbest.ru

...