Проектирование базы данных

В соответствие с процедурой проектирования (п. 4.4) каждая из полученных сущностей должна быть представлена базовой таблицей. Первый вариант этих таблиц описывается так:

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Создатели *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_создат) ПОЛЯ (Код_создат Целое, Фам_ИО Текст 30); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Издательства *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_издательства) ПОЛЯ (Код_издательства Целое, Название Текст 40, Город Текст 25); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Заглавия *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_заглавия) ПОЛЯ (Код_заглавия Целое, Заглавие Запись); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Вид_издания *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Вид_издания) ПОЛЯ (Вид_издания Целое, Название_вида Текст 16); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Характеры *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_характера) ПОЛЯ (Код_характера Целое, Характер_переиздания Текст 16); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Языки *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_языка) ПОЛЯ (Код_языка Целое, Язык Текст 16, Сокращение Текст 6); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Места *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_места) ПОЛЯ (Код_места Целое, Номер_комнаты Целое, Номер_стелажа Целое, Номер_полки Целое); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Читатели *(Стержневая сущность) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Ном_билета) ПОЛЯ (Ном_билета Целое, Фамилия Текст 20, Имя Текст 16, Отчество Текст 20, Адрес Текст 60, Телефон Текст 9); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Издание *(Обозначение) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_издания) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_заглавия ИЗ Заглавия NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Заглавия ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Заглавия.Код_заглавия ОГРАНИЧИВАЕТСЯ) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Вид_издания ИЗ Вид_издания NULL-значения ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Вид_издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Вид_издания.Вид_издания КАСКАДИРУЕТСЯ) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_издательства ИЗ Издательства NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Издательства ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Издательства.Код_издательства КАСКАДИРУЕТСЯ) ПОЛЯ (Код_издания Целое, Код_заглавия Целое, Вид_издания Текст 16, Номер_тома Целое, Авторский_знак Текст 3, Библиотечн_шифр Текст 12, Повторность Целое, Код_издательст- ва Целое, Год_издания Целое) ОГРАНИЧЕНИЯ (1. Значения полей Код_заглавия, Вид_издания и Код_издательства должны принадлежать набору значений соответствующих полей таблиц Заглавия, Вид_издания и Издательства; при нарушении вывод сообщения "Такого заглавия нет", "Такого вида издания нет" или "Такого издательства нет".); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Переплеты *(Обозначение) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Номер_переплета) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_издания ИЗ Издания NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ) ПОЛЯ (Номер_переплета Целое, Код_издания Целое, Цена Деньги, Дата_приобретения Дата) ОГРАНИЧЕНИЯ (Значения поля Код_издания должны принадлежать набору значений соответствующего поля таблицы Издания; при нарушении вывод сообщения "Такого издания нет"); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Аннотации *(Характеризует Издания) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_издания) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_издания ИЗ Издания NULL-значения ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ) ПОЛЯ (Код_издания Целое, Аннотация Запись) ОГРАНИЧЕНИЯ (Значения поля Код_издания должны принадлежать набору значений соответствующего поля таблицы Издания; при нарушении вывод сообщения "Такого издания нет"); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Авторы *(Связывает Создатели и Издания) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_создателя, Код_издания) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_создателя ИЗ Создатели NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Создатели ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Создатели.Код_создателя КАСКАДИРУЕТСЯ) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_издания ИЗ Издания NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ) ПОЛЯ (Код_создателя Целое, Код_издания Целое) ОГРАНИЧЕНИЯ (Значения полей Код_создателя и Код_издания должны принадлежать набору значений соответствующих полей таблиц Создатели и Издание; при нарушении вывод сообщения "Такого автора нет" или "Такого издания нет");

Аналогичное содержание имеют описания таблиц Составители, Редакторы, Художники и Переиздания. Остальные же таблицы проектируемой базы данных описываются так:

СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Переводчики *(Связывает Создатели, Издания и Языки) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_создателя, Код_издания) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_создателя ИЗ Создатели NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Создатели ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Создатели.Код_создателя КАСКАДИРУЕТСЯ) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_издания ИЗ Издания NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_языка ИЗ Языки NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Языки ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Языки.Код_языка КАСКАДИРУЕТСЯ) ПОЛЯ (Код_создателя Целое, Код_издания Целое) ОГРАНИЧЕНИЯ (Значения полей Код_создателя, Код_издания и Код_языка должны принадлежать набору значений соответствующих полей таблиц Создатели, Издание и Языки; при нарушении вывод сообщения "Такого автора нет" или "Такого издания нет" или "Такого языка нет"); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Размещение *(Связывает Места и Переплеты) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Код_места, Номер_переплета) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Код_места ИЗ Места NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Места ОГРАНИЧИВАЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Места.Код_места КАСКАДИРУЕТСЯ) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Номер_переплета ИЗ Переплеты NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Переплеты КАСКАДИРУЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Переплеты.Ном_переплета КАСКАДИРУЕТСЯ) ПОЛЯ (Код_места Целое, Номер_переплета Целое, Дата_размещения Дата, Дата_изъятия Дата) ОГРАНИЧЕНИЯ (Значения полей Код_места и Номер_переплета должны принадлежать набору значений соответствующих полей таблиц Переплеты и Места; при нарушении вывод сообщения "Такого переплета нет" или "Такого места нет"); СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Выдача *(Связывает Читатели и Переплеты) ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ (Ном_билета, Ном_переплета) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Ном_билета ИЗ Читатели NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Читатели КАСКАДИРУЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Читатели.Ном_билета КАСКАДИРУЕТСЯ) ВНЕШНИЙ КЛЮЧ (Ном_переплета ИЗ Переплеты NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ УДАЛЕНИЕ ИЗ Переплеты КАСКАДИРУЕТСЯ ОБНОВЛЕНИЕ Переплеты.Ном_переплета КАСКАДИРУЕТСЯ) ПОЛЯ (Ном_билета Целое, Ном_переплета Целое, Дата_выдачи Дата, Срок Целое, Дата_возврата Дата) ОГРАНИЧЕНИЯ (Значения полей Ном_билета и Ном_переплета должны принадлежать набору значений соответствующих полей таблиц Читатели и Переплеты; при нарушении вывод сообщения "Такого читателя нет" или "Такого переплета нет");

Теперь следует проверить, не нарушены ли в данном проекте какие-либо принципы нормализации (п. 4.6), т.е. что любое неключевое поле каждой таблицы:

• функционально зависит от полного первичного ключа, а не от его части (если ключ составной);
• не имеет функциональной зависимости от другого неключевого поля.
• Сущности Авторы, Составители, Редакторы, Художники и Переиздания, не имеющие неключевых полей, безусловно нормализованы. Нормализованы и сущности Создатели, Характеры, Заглавия, Вид_издания и Аннотации, состоящие из несоставного ключа и единственного неключевого поля.

Анализ сущностей Переводчики, Размещение и Выдача, состоящих из составного ключа и неключевых полей, показал, что в них нет функциональных связей между неключевыми полями. Последние же не зависят функционально от какой-либо части составного ключа.

Наконец, анализ сущностей Издания, Переплеты, Места, Читатели и Языки, показал, что единственной "подозрительной" сущностью является стержень Языки, имеющий два функционально связанных неключевых поля: Язык и Сокращение.

Поле Язык стало неключевым из-за ввода цифрового первичного ключа Код_языка, заменяющего текстовый возможный ключ Язык. Это позволило уменьшить объем хранимых данных в таблице Переводчики, затраты труда на ввод множества текстовых значений и возможной противоречивости, которая часто возникает из-за ввода в разные поля ошибочных дубликатов (например, "Английский", "Англиский", "Анлийский", "Англйский" и т.п.). Если мы вспомним рекомендации п. 4.5 о замене на время нормализации цифровых заменителей первичных ключей (Код_языка) на исходный ключ (Язык) или воспользуемся формулировкой НФБК, то окажется, что таблица Языки – нормализована.

Для завершения проекта необходимо было бы ввести в описания таблиц дополнительные сведения об ограничениях целостности (выше указан лишь минимальный их набор) и дать описание некоторых таблиц, но ограниченный объем публикации не позволяет включать эти подробности, не являющиеся принципиальными для иллюстрации процедуры проектирования.

ЛИТЕРАТУРА

1. Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. – М.: Финансы и статистика, 1983. – 320 с.
2. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. – М.: Финансы и статистика, 1989. – 351 с.
3. Дейт К. Руководство по реляционной СУБД DB2. – М.: Финансы и статистика, 1988. – 320 с.
4. Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ. -М.: Мир, 1991. – 252 с.
5. Кириллов В.В. Структуризованный язык запросов (SQL). – СПб.: ИТМО, 1994. – 80 с.
6. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. – М.: Финансы и статистика, 1984. – 196 с.
7. Мейер М. Теория реляционных баз данных. – М.: Мир, 1987. – 608 с.
8. Тиори Т., Фрай Дж. Проектирование структур баз данных. В 2 кн., – М.: Мир, 1985. Кн. 1. – 287 с.: Кн. 2. – 320 с.
9. Ульман Дж. Базы данных на Паскале. – М.: Машиностроение, 1990. – 386 с.
10. Хаббард Дж. Автоматизированное проектирование баз данных. – М.: Мир, 1984. – 294 с.
11. Цикритизис Д., Лоховски Ф. Модели данных. – М.: Финансы и статистика, 1985. – 344 с.

Дата добавления: 2014-11-29