Проектирование модели реальной БД на примере создания

Ms Access

Создание базы данных

«Колледж»

Лекции+Практические работы

Преподаватель: Анна Михайловна Андрейчук

Максим Александрович Солдатов
1. Проектирование БД «Колледж»

Создание таблиц

БД «Колледж».

Мы будем создавать работающую БД со всеми основными объектами: таблицами, формами, запросами и отчетами, используя всем нам хорошо знакомую предметную область – колледж. Колледж – это сложная структура со множеством объектов. Перечислим эти объекты: студенты, преподаватели, группы, администрация, изучаемые предметы, оценки по этим предметам, библиотека, столовая, родительский комитет, зарплата преподавателей и т.п. и т.д. Создать БД, которая бы полностью охватывала бы все эти объекты и взаимосвязи между ними, мы никак не успеем в рамках тех часов, которые выделены нам на изучение этой темы. Поэтому выделим только самые основные и хорошо знакомые студентам.

Основные объекты:

1. Студенты. 2. Преподаватели. 3. Группы. 4. Предметы.

Логическая структура:

1 – 4: Основные объекты БД

5 – 8: Объекты, с помощью которых осуществляется связь основных объектов друг с другом:

5 – 6: Связи между объектами, которые реализуются с помощью дополнительных таблиц

7 – 8: Связи между объектами, которые реализуются с помощью прямых связей между таблицами.

На рис.1.1 стрелки, соединяющие объекты БД, помечены значками 1 и ¥. Это означает вид связи один-ко-многим. Например, в одной группе учатся много студентов или, один студент получает много оценок.

Отношение многие-ко-многим (¥ и ¥)может применяться в такой ситуации: один и тот же преподаватель читает в разных группах и один и тот же предмет читают разные преподаватели. Например, на английский язык группа делиться на подгруппы и в этих подгруппах работают разные преподаватели или математику в разных группах читают разные преподаватели и т.п. А связь один-к-одному обозначает точное совпадение количества записей в таблицах.

1.2 Разработка структуры таблиц и типов полей в БД «Колледж»

Таблица	Имя поля	Тип данных	Примечание
Преподаватели	№_преподавателя	Счетчик	Ключевое поле
	Фамилия	Текстовый
	Имя	Текстовый
	Отчество	Текстовый
	Кураторство	Логический
Группа	Название_ГР	Текстовый	Ключевое поле
	№_преподавателя	Числовой	Мастер подстановки из таблицы Преподаватели.
Студенты	№_студента	Счетчик	Ключевое поле
	Фамилия	Текстовый
	Имя	Текстовый
	Отчество	Текстовый
	Группа	Текстовый	Мастер подстановки из таблицы Группа
	Дата_рождения	Дата – время
	Адрес	Текстовый
	Телефон	Текстовый	Маска ввода
Предмет	№_предмета	Счетчик	Ключевое поле
	Название	Текстовый
Преподает	№_преподавателя	Числовой	Мастер подстановки из таблицы Преподаватели
	№_предмета	Числовой	Мастер подстановки из таблицы Предмет
	Группа	Текстовый	Мастер подстановки из таблицы Группа
Получает	№_студента	Числовой	Мастер подстановки из таблицы Студенты
	№_предмета	Числовой	Мастер подстановки из таблицы Предмет
	Период	Текстовый	Мастер подстановки на основе фиксированного набора данных
	Оценка	Числовой	Мастер подстановки на основе фиксированного набора данных
		Табл. 1.1

1.3 Допустимые данные для таблиц БД «Колледж»

Хотя мы и так довольно сильно сократили количество объектов в нашей БД «Колледж», но если мы будем вносить в таблицы реальное количество групп в колледже (10-40), студентов в них (20-30), изучаемых предметов и преподавателей, читающих эти предметы, то наша БД станет очень большой и все время придется потратить только на ввод данных в нее. Поэтому мы и здесь сократим свою работу до минимума.

В нашем колледже будет 3 группы: 1ОТ, 1КСС и 1АК. В каждой группе учится по 5 студентов, в колледже работает 6 преподавателей (3 куратора и 3 предметника) и студенты изучают в каждой группе по 5 предметов. Один и тот же предмет в разных группах могут вести разные преподаватели и один и тот же преподаватель может читать разные предметы.

Для того чтобы мы знали, какие конкретно данные вводить в таблицы БД, составим списки предметов (табл. 1.2), которые будут читаться в разных группах (у нас обучение профильное и в разных группах читаются разные предметы)

1ОТ	1АК	1КСС
Литература	Литература	Литература
География	Математика	Математика
Английский	Химия	Физика
Информатика	Информатика	Информатика
Физкультура	Физкультура	Физкультура
	Табл. 1.2

1.4 Создание таблиц БД «Колледж» и связей между ними

Откроем программу Ms ACCESS, выберем место на диске, где будет храниться наша БД, назовем ее Колледж+ ваша фамилия. mdb и приступим к созданию таблиц.

Сначала будем создавать таблицы, при построении которых не используется Мастер подстановки (табл.1.1). Это таблицы Преподаватели и Предмет.

В главном окне БД выбираем Создание таблицы в режиме конструктора (рис.1.2) и делаем такие поля для таблицы Преподаватели (рис.1.3):

Рис.1.3

Рис 1.2

Поле №_преподавателя делаем ключевым – выделяем его и нажимаем кнопку Ключевое поле на панели инструментов (ПИ). Значения для этого поля вводятся автоматически при заполнении таблицы и не повторяются, даже если какая-то запись будет удалена.

Тип поля Кураторство устанавливаем Логический, значение – «Да» или «Нет». При вводе данных достаточно поставить галочку в этом поле.

Для того, чтобы избежать «необъяснимых» ошибок при создании запросов и отчетов, в имени полей нельзя использовать пробел, его лучше заменить знаком подчеркивания «_».

Таблицу Преподаватели можно сразу и заполнить данными, чтобы продемонстрировать потом работу Мастера подстановки. Переходим из режима конструктора в режим таблицы и вносим данные (рис.1.4):

Рис. 1.4.

Аналогично создаем таблицу Предмет (рис.1.5 и 1.6). Названия предметов берем из таблицы 1.2.

Рис. 1.5 Рис. 1.6

Теперь создадим таблицу Группа. Тоже в главном окне БД выбираем Создание таблицы в режиме конструктора и делаем такие поля (Рис.1.7):

Рис. 1.7.

Что такое Мастер подстановки? Это очень полезная возможность, которая используется для того, чтобы брать уже готовые данные из таблицы-источника и одним щелчком мыши вводить их в данную таблицу. Это позволяет, во-первых, значительно ускорить заполнение таблиц данными, а во-вторых, избежать ошибок и опечаток.

Порядок действий:

1. В списке типов полей выбираем Мастер подстановки (рис.1.7)

2. В появившемся окне переключатель устанавливаем в позицию Объект «столбец подстановки» будет использовать значения из таблицы или запроса. (рис.1.8)

Рис. 1.8.

3. В окне (рис.1.9) выбираем таблицу, из которой будем брать данные. Сейчас это таблица – Преподаватели.

Рис 1.9.

В следующем окне выбираем поля для подстановки. Для того, чтобы нам в дальнейшем было удобно заполнять базу данными, выберем ключевой столбец и столбец с фамилией учителя.

Программа ACCESS будет сохранять в таблице Группа номер преподавателя, а на экран при работе с этой таблицей выведет фамилию.

Рис 1.10

5. На рис. 1.10 видно, как будет выглядеть наш столбец подстановки:

6. Нажимаем кнопку Готово, переходим в режим таблицы и смотрим, как это работает (рис.1.11 и 1.12):

Рис. 1.11. Рис. 1.12

Теперь сформируем и остальные таблицы. Данные в них можно внести и после того, как создадим все таблицы.

Таблица Студенты. Для облегчения дальнейшего ввода данных в нее, в полях Дата_рождения и Телефон применим шаблоны – формат поля и маску ввода (Рис. 1.13 и 1.14):

Рис. 1.13 Рис. 1.14

Вот готовая таблица Студенты (рис.1.15):

Рис. 1.15

Теперь займемся таблицей Преподает. Эта таблица не содержит ключевого поля и все значения в ней определяются Мастером подстановки для полей №_преподавателя, №_предмета и Группа (табл.1.1). Вот заполненная таблица Преподает с сортировкой данных по группам (рис.1.16) и по преподавателям (рис.1.17):

Рис. 1.16 Рис. 1.17

Теперь приступим к самой большой таблице – Получает. Эта таблица должна содержать такое количество записей:

225 =количество студентов * количество предметов в группе * количество периодов обучения.

Период обучения – 1 семестр, 2 семестр, год. Таким образом, в нашей БД будут находиться только семестровые и годовые оценки студентов по всем предметам.

Поля №_студента и №_предмета формируются с помощью Мастера подстановки так же, как и в предыдущих таблицах. А вот для полей Период и Оценки, мы создадим фиксированные наборы данных:

1. В столбце Тип данных Конструктора таблицы выбираем Мастер подстановки.

2. В открывшемся окне (рис. 1.18) переключатель устанавливаем возле «Будет введен фиксированный набор значений»

Рис. 1.18 Рис. 1.19

3. В следующем окне (рис.1.19) заполняем нужные нам данные. И получим «внутренний» для этой таблицы столбец подстановки.

Аналогично можно поступить и с полем Оценки. Обратите внимание, что оценки вводим по 5 бальной системе (можно вводить и по 12-бальной системе).

Когда начнем вводить информацию в таблицу, то в поле Период возникнет раскрывающийся список с периодами обучения (рис.1.20):

Рис. 1.20

При заполнении этой таблицы нужно сверяться с данными в таблице 1.2, чтобы выставлять студентам оценки по тем предметам, которые читаются у них в группе, иначе мы не сможем создать потом корректные запросы.

А вот пример заполненной таблицы для первого студента (рис.1.21):

Рис. 1.21

Еще 15 раз по столько – и золотой ключик у вас в кармане!

На самом первом этапе работы над БД «Колледж» нужно просто создать эти таблицы. Заполнять данные лучше после того, как установлены и настроены все связи в таблицах.

1.5 Схема данных БД «Колледж»

Перейдем в главное окно БД и в ПИ, выберем Сервис, нажмем кнопку Схема данных . Появится соответствующее окно (рис.1.22). Если в процессе создания таблиц мы использовали Мастер подстановки, то Ms ACCESS самостоятельно установит нужные связи между полями в таблицах. Расположение таблиц в окне может быть другое. Вы можете для удобства сравнения с рисунком перетащить их, ухватившись за заголовок таблицы. Если на вашей схеме появилось меньше 6 таблиц, то недостающие таблицы нужно добавить. Нажмите правую кнопку мыши внутри окна схемы данных и выберите команду Добавить. Если же у вас появились лишние таблицы с именами Класс1 или Преподает3, то их нужно удалить, т.к. они не дадут нам построить запросы. Для удаления лишней таблицы, нужно сначала удалить связи, которые у нее есть с другими таблицами. Нажимаем правую кнопку мыши на линии связи и выбираем команду Удалить. Если же между таблицами нет линий связи, то вы не использовали мастер подстановки. Связи можно установить и в окне Схема данных. Выделаем нужное поле в нужной таблице и перетягиваем его на другую таблицу.

Рис. 1.22

Теперь изменим свойства связей в БД. Посмотрим на рис.1.1. Там на стрелках стоят значки 1 и ¥. Такие же значки нужно установить и в схеме данных.

Для этого:

1. На каждой линии связи нажимаем правую кнопку мыши и выбираем команду Изменить связь (рис.1.23)

Рис. 1.23 Рис.1.24

Рис. 1.25

2. В появившемся окне (рис.1.24) ставим флажок Обеспечение целостности данных и жмем ОК.

3. Получаем результат (рис.1.25) - в одной группе учиться много студентов.

Та таблица, возле которой стоит 1, считается главной, т.к. она связывается по ключевому полю, которое в ней не повторяется. Таблица со знаком ¥ называется подчиненной. В главной таблице мы не можем удалить запись, пока в подчиненной таблице есть хоть одна запись с таким значением.

Аналогичным образом устанавливаем все свойства связей между таблицами, кроме связи Преподаватель – Группа. Хотя в одной группе может быть только один куратор, и один преподаватель может быть куратором тоже только в одной группе, этот тип связи между таблицам Преподаватель и Группа мы установить не можем, т.к. есть еще и преподаватели-предметники. Поэтому не может быть совпадения количества записей в таблицах Группа и Преподаватель.

В результате должна получиться такая картинка (рис.1.26):

Рис. 1.26

Всю основную работу по проектированию и созданию таблиц БД «Колледж» мы сделали, а заполнять таблицы можно по мере наличия свободного времени!

Дата добавления: 2014-01-11