Проектирование баз данных методом нормализации - Программирование, компьютеры и кибернетика дипломная работа

Главная

Программирование, компьютеры и кибернетика
Проектирование баз данных методом нормализации

Создание структуры базы данных на примере "Школьного журнала" с использованием метода и принципа нормализации. Понятия базы данных, архитектуры БД и проектирования. Описание предметной области; приложения для работы с базой данных TTable и TQuery.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.


Министерство образования и культуры РФ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Уссурийский государственный педагогический институт
Кафедра информатики и вычислительной техники
Специальность 050202 информатика с доп. специальностью 050203 физика
Проектирование баз данных методом нормализации
Информационная система - это совокупность программно-аппаратных средств, способов и людей, которые обеспечивают сбор, хранение, обработку и выдачу информации для решения поставленных задач. На ранних стадиях использования информационных систем применялась файловая модель обработки. В дальнейшем в информационных системах стали применяться базы данных. Базы данных являются современной формой организации, хранения и доступа к информации. Примерами крупных информационных систем являются банковские системы, системы заказов железнодорожных билетов и т.д.
База данных - это интегрированная совокупность структурированных и взаимосвязанных данных, организованная по определенным правилам, которые предусматривают общие принципы описания, хранения и обработки данных. Обычно база данных создается для предметной области.
Предметная область - это часть реального мира, подлежащая изучению с целью создания базы данных для автоматизации процесса управления. Наборы принципов, которые определяют организацию логической структуры хранения данных в базе, называются моделями данных.
Существуют 4 основные модели данных - списки (плоские таблицы), реляционные базы данных, иерархические и сетевые структуры.
В течение многих лет преимущественно использовались плоские таблицы (плоские БД) типа списков в Excel. В настоящее время наибольшее распространение при разработке БД получили реляционные модели данных. Реляционная модель данных является совокупностью простейших двумерных таблиц - отношений (англ. relation), т.е. простейшая двумерная таблица определяется как отношение (множество однотипных записей объединенных одной темой).
Появление теоретико-множественных моделей в системах баз данных было предопределено настоятельной потребностью пользователей в переходе от работы с элементами данных, как это делается в графовых моделях, к работе с некоторыми макрообъектами. Основной моделью в этом классе является реляционная модель данных. Простота и наглядность модели для пользователей-непрограммистов, с одной стороны, и серьезное теоретическое обоснование, с другой стороны, определили большую популярность этой модели. Кроме того, развитие формального аппарата представления и манипулирования данными в рамках реляционной модели сделали се наиболее перспективной для использования в системах представления знаний, что обеспечивает качественно иной подход к обработке данных в больших информационных системах.
Теоретической основой этой модели стала теория отношений, основу которой заложили два логика -- американец Чарльз Содерс Пирс (1839-1914) и немец Эрнст Шредер (1841-1902). В руководствах по теории отношений было показано, что множество отношений замкнуто относительно некоторых специальных операций, то есть образует вместе с этими операциями абстрактную алгебру. Это важнейшее свойство отношений было использовано в реляционной модели для разработки языка манипулирования данными, связанного с исходной алгеброй. Американский математик Э. Ф. Кодд в 1970 году впервые сформулировал основные понятия и ограничения реляционной модели, ограничив набор операций в ней семью основными и одной дополнительной операцией. Предложения Кодда были настолько эффективны для систем баз данных, что за эту модель он был удостоен престижной премии Тьюринга в области теоретических основ вычислительной техники.
Основной структурой данных в модели является отношение, именно поэтому модель получила название реляционной (от английского relation -- отношение).
N-арным отношением R называют, подмножество декартова произведения Dx, D2x ... Dnx множеств D1, D2, ..., Dn (n > 1), необязательно различных. Исходные множества D1, D2, ..., Dn называют в модели доменами.


где D1, D2x ... Dnx -- полное декартово произведение.
Полное декартово произведение -- это набор всевозможных сочетаний из n элементов каждое, где каждый элемент берется из своего домена. Например, имеем три домена: D1 содержит три фамилии, D2 -- набор из двух учебных дисциплин и D3 -- набор из трех оценок. Допустим, содержимое доменов следующее:
D2 = (Теория алгоритмов, Базы данных}
Тогда полное декартово произведение содержит набор из 18 троек, где первый элемент -- это одна из фамилий, второй -- это название одной из учебных дисциплин, а третий -- одна из оценок.
<Иванов. Теория алгоритмов. 3>: <Иванов. Теория алгоритмов. 4>: <Иванов. Теория алгоритмов. 5>; <Крылов. Теория алгоритмов. 3>: <Крылов. Теория алгоритмов. 4>: <Крылов. Теория алгоритмов. 5>; <Степанов. Теория алгоритмов. 3>: <Степанов. Теория алгоритмов. 4>: <Степанов. Теория алгоритмов. 5>; <Иванов, Базы данных. 3>: <Иванов. Базы данных. 4>: <Иванов. Базы данных. 5>; <Крылов. Базы данных. 3>: <Крылов. Базы данных. 4>: <Крылов. Базы данных. 5>; <Степанов. Базы данных. 3>: <Степанов, Базы данных. 4>: <Степанов, Базы данных. 5>;
Отношение R моделирует реальную ситуацию, и оно может содержать, допустим, только 5 строк, которые соответствуют результатам сессии (Крылов экзамен по «Базам данных» еще не сдавал):
<Иванов. Теория алгоритмов. 3>; <Крылов. Теория алгоритмов. 4>; <Степанов. Теория алгоритмов. 5>; <Иванов. Базы данных. 3>; <Степанов. Базы данных. 4>;
Отношение имеет простую графическую интерпретацию, оно может быть представлено в виде таблицы, столбцы которой соответствуют вхождениям доменов в отношение, а строки -- наборам из n значений, взятых из исходных доменов, которые расположены в строго определенном порядке в соответствии с заголовком. Такие наборы из n значений часто называют n-ками.
Данная таблица обладает рядом специфических свойств:
· В таблице нет двух одинаковых строк.
· Таблица имеет столбцы, соответствующие атрибутам отношения.
· Каждый атрибут в отношении имеет уникальное имя.
· Порядок строк в таблице произвольный.
· Вхождение домена в отношение принято называть атрибутом. Строки отношения называются кортежами.
· Количество атрибутов в отношении называется степенью, или рангом, отношения.
Следует заметить, что в отношении не может быть одинаковых кортежей, это следует из математической модели: отношение -- это подмножество декартова произведения, а в декартовом произведении все n-ки различны. В соответствии со свойствами отношений два отношения, отличающиеся только порядком строк или порядком столбцов, будут интерпретироваться в рамках реляционной модели как одинаковые, то есть отношение R и отношение R1, изображенное далее, одинаковы с точки зрения реляционной модели данных.
Любое отношение является динамической моделью некоторого реального объекта внешнего мира. Поэтому вводится понятие экземпляра отношения, которое отражает состояние данного объекта в текущий момент времени, и понятие схемы отношения, которая определяет структуру отношения.
Схемой отношения R называется перечень имен атрибутов данного отношения с указанием домена, к которому они относятся:


Если атрибуты принимают значения из одного и того же домена, то они называются Q-сравнимыми, где Q -- множество допустимых операций сравнения, заданных для данного домена. Например, если домен содержит числовые данные , то для него допустимы все операции сравнения, тогда Q = {=, <>,>=,<-,<,>}. Однако и для доменов, содержащих символьные данные, могут быть заданы не только операции сравнения по равенству и неравенству значений. Если для данного домена задано лексикографическое упорядочение, то он имеет также полный спектр операций сравнения.
Схемы двух отношений называются эквивалентными, если они имеют одинаковую степень и возможно такое упорядочение имен атрибутов в схемах, что на одинаковых местах будут находиться сравнимые атрибуты, то есть атрибуты, принимающие значения из одного домена.
SR1 = (A1, A2, ..., An) -- схема отношения R1.
SR2 = (Bi1, Bi2,..., Bin) -- схема отношения R2 после упорядочения имен атрибутов.


Как уже говорилось ранее, реляционная модель представляет базу данных в виде множества взаимосвязанных отношений. В отличие от теоретико-графовых моделей в реляционной модели связи между отношениями поддерживаются неявным образом. Какие же связи между отношениями поддерживаются в реляционной модели? В этой модели, так же как и в остальных, поддерживаются иерархические связи между отношениями. В каждой связи одно отношение может выступать как основное, а другое отношение выступает в роли подчиненного. Это означает, что один кортеж основного отношения может быть связан с несколькими кортежами подчиненного отношения. Для поддержки этих связей оба отношения должны содержать наборы атрибутов, по которым они связаны. В основном отношении это первичный ключ отношения (PRIMARY KEY), который однозначно определяет кортеж основного отношения. В подчиненном отношении для моделирования связи должен присутствовать набор атрибутов, соответствующий первичному ключу основного отношения. Однако здесь этот набор атрибутов уже является вторичным ключом, то есть он определяет множество кортежей подчиненного отношения, которые связаны с единственным кортежем основного отношения. Данный набор атрибутов в подчиненном отношении принято называть внешним ключом (FOREIGN KEY).
Например, рассмотрим ситуацию, когда надо описать карьеру некоторого индивидуума. Каждый человек в своей трудовой деятельности сменяет несколько мест работы в разных организациях, где он работает в разных должностях. Тогда мы должны создать два отношения: одно для моделирования всех работающих людей, а другое для моделирования записей в их трудовых книжках, если для нас важно не только отследить переход работника из одной организации в другую, но и прохождение его по служебной лестнице в рамках одной организации (рис. 2).
Рис. 2 Связь между основным и подчиненным отношениями
PRIMARY KEY отношения Сотрудник атрибут Паспорт является FOREIGHN KEY для отношения «карьера».
Средняя оценка по предмету за месяц
Понятие нормализации таблиц базы данных и ее цели. Этапы процесса нормализации. Пример ненормализованных данных. Нормальные формы, к которым приводятся таблицы. Реляционная алгебра над учебной базой. База данных для предметной области "Учебные пособия". контрольная работа [216,1 K], добавлен 30.07.2010
Система управления базой данных (СУБД), централизованное обеспечение безопасности и целостности данных, защита от несанкционированного доступа. Построение концептуальной и реляционной моделей. Процесс нормализации. Проектирование базы данных в ACCESS. курсовая работа [1,8 M], добавлен 29.10.2008
Назначение базы данных для обеспечения работы автобусного парка. Основные возможности админпанели. Выполняемые базой данных и приложением функции. Инфологическое моделирование данных. Описание разработанного web-приложения. Проектирование базы данных. курсовая работа [2,2 M], добавлен 01.02.2013
Анализ предметной области "Ремонт часов", с использованием СУБД MySQL, языка HTML, технологии PHP и ADO и выбора скриптовых языков VBScript или JavaScript. Нормализация базы данных. Пошаговое описание нормализации базы данных (методом ER-диаграмм). курсовая работа [782,4 K], добавлен 18.06.2010
Процесс проектирования базы данных на основе принципов нормализации. Применение инфологической модели на втором этапе проектирования. Семантика предметной области в модели базы данных. Оформление, выдача и обмен паспорта. Модель "сущность-связь". курсовая работа [67,9 K], добавлен 27.02.2009
Определение понятия и общее описание базы данных как упорядоченной информационной системы на носителе информации. Описание предметной области и разработка приложения базы данных, содержащей информацию о расписании занятий, для преподавателей кафедры. курсовая работа [1,3 M], добавлен 08.08.2012
Сущность базы данных. Процесс построения концептуальной модели. Построение реляционной модели, создание ключевого поля. Процесс нормализации. Проектирование базы данных в ACCESS. Порядок создание базы данных. Создание SQL запросов и работа в базе данных. курсовая работа [185,6 K], добавлен 08.11.2008
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Проектирование баз данных методом нормализации дипломная работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Реферат: Управление фирмой
Топик На Тему City Life
Дипломная работа по теме Комплексная система защиты яблони от вредителей
Дипломная работа: Емоційний розвиток дитини раннього віку
Курсовая работа по теме Разработка технологической карты на устройство ламинированного пола
Курсовая работа: Національна депозитарна система в Україні
Как Правильно Написать Реферат По Госту
Реферат: Тенденции развития розничного товарооборота в Российской Федерации в период с 1992 по 2000 год. Скачать бесплатно и без регистрации
Дипломная работа по теме Доходы государственного бюджета
Береги Честь Смолоду Пословица Мини Сочинение
Реферат по теме Обоснование точки безубыточности и зависимость максимально допустимых переменных издержек от объёма продаж
Реферат На Тему Формирование Цен На Импортируемые Товары
Как Написать Сочинение По Русскому Языку Огэ
Контрольная работа: Складові ринкового механізму
Курсовая работа по теме Мотивация трудовой деятельности в ООО 'Линдовский ККПиБ'
Реферат по теме Рациональное питание беременной
Требования К Диссертациям На Соискание Степени
Виды Некоммерческих Организаций Реферат
Реферат Проблемы Эксплуатации Газотранспортных Систем
Контрольная работа: Мировое страховое хозяйство
Товароведение - Маркетинг, реклама и торговля шпаргалка
Эрнест Миллер Хемингуэй - Литература презентация
Разработка схемы электронного коммутатора - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа