Проектирование структуры базы данных. Нормализация таблиц

Лабораторная №1

Проектирование структуры базы данных. Нормализация таблиц.

Цель работы: познакомить с понятием "концептуальная модель"; научиться правильно использовать принципы нормализации при проектиировании базы данных.

Постановка задачи

Пусть некоторая риелтерская контора "Аренда Minus" специализируется на заключении договоров аренды жилых помещений. Круг клиентов-арендаторов "Аренда Minus" не стабилен. Необходимо автоматизировать процесс регистрации и хранения договоров аренды.

Проектирование  базы данных и процессов предметной области

• Разработка концептуальной модели системы

 

 

 

 

 

Концептуальная  модель аренды объектов недвижимости

• Проектирование базы данных

В соответствии с концептуальной моделью заключения договора аренды определим атрибуты отношений:

 

Отношение	Атрибут	Описание
Владелец	№Вл	Порядковый номер владельца
	Вл	Владелец недвижимости
	АдрВл	Адрес места жительства владельца
Договор	№Дог	Порядковый номер договора
	Ар	Арендатор недвижимости
	АдрАр	Адрес места жительства арендатора
	№Вл	Порядковый номер владельца
	АдрНд	Местоположение недвижимости
	Дата	Дата заключения договора
Недвижимость	АдрНд	Местоположение недвижимости
	Тип	Тип недвижимости
	Пл	Ежемесячная арендная плата

Для данных отношений  имеют место следующие функциональные зависимости: №Вл®Вл, АдрВл; №Дог ® Ар, АдрАр, №Вл, АдрНд, Дата и АдрНд® Tun ® Пл. Представляя транзитивную функциональную зависимость как две полных: АдрНд®Tun и Tun®Пл, окончательно получим следующие отношения: Владелец(№Вл. Вл, АдрВл), Договор(№Дог, Ар, АдрАр, №Вл, АдрНд, Дата), Недвижимость(АдрНд. Тип) и Плата(Тип, Пл).

Обозначение таблиц и полей

Отношение	Таблица	Атрибут	Поле
Владелец	Owner	№Вл	Non
		Вл	Ow
		АдрВл	AdO
Договор	Lease	№Дог	NLease
		Ар	Tn
		АдрАр	AdT
		АдрНд	AdR
		Дата	LDate
Недвижимость	Realty	Тип	Typ
Плата	Rent	Пл	Rn

 

Рис. 2. Схема базы данных "Аренда Minus"

 

Лабораторная  №2

Создание серверной части приложения: алиас, файл базы данных, таблицы.

Цель  работы: познакомить с принципами и различными способами создания и изменения серверной части базы данных; приобрести навыки работы с утилитами сервера InterBase.

• Создание "контейнера" базы данных

Серверная база данных —  это "набор" объектов (данные, триггеры, домены и т. д.), которые хранят в  файле. Этот "пустой" файл будем интерпретировать как "контейнер" базы данных.

Создадим базу данных EXMPL.gdb формата InterBase

1. Создайте папку C:\dbApp\clSrv\Exmpl, где будет храниться база данных.

2. Запустите утилиту IBConsole (Пуск/InterBase/IBConsole).

3. Выделите мышью Local Server.

Выбор сервера в окне IBConsole

4. Используя меню Server/Login, зарегистрируйтесь с паролем masterkey как администратор.

Примечание

Под администратором  баз данных понимают любого пользователя, который регистрируется под именем SYSDBA с паролем masterkey при условии, что этот пароль никто из них менять не будет.

6. Выберите команду Database/Create Database
7. Введите в поле Alias псевдоним – EXMPL.gdb.
8. В поле File(s) введите имя файла базы данных, включая полный путь: C:\dbApp\clSRV\Exmpl\ Exmpl.gdb
9. Для работы с символами национальной кодировки установите значение Default  Character  Set ПОЛЯ Options равным WIN1251.
10. Завершите работу, щелкнув мышью на кнопке ОК.

Как только база данных будет  создана, IBConsole добавит псевдоним к дереву "сервер/базы данных.

Совет

Если вам  необходимо удалить базу данных из дерева "сервер/базы данных", то предварительно сделайте ее неактивной (Database/Disconnect), а затем удалите ее командой Database/Unregister. Удаление самой базы производят командой Database/Drop Database.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• Создание алиаса для серверной базы данных

1. Запустите SQL Explorer.

2. Выберите на левой панели вкладку Databases.
3. Активизируйте команду Object/New.
4. В окне New-Database-Alias выберите  драйвер INTRBASE.
5. Отредактируйте имя алиаса на  левой   панели. Пусть оно будет не INTRBASEI, a clsrvExmpl.
6. Укажите на вкладке Definition,  которая находится на правой панели, путь к таблице. Для этого щелкните мышью на правой колонке, напротив SERVER NAME, а затем на кнопке выбора
7. В появившемся окне Открытие файла укажите путь C:\dbApp\clSRV\Exmpl\ Exmpl.gdb.
8. Выберите Pdox ansi Cyrillic в качестве LANGDRIVER.
9. Щелкните  на  пункте USER NAME  и введите соответствующее имя пользователя InterBase — sysdba.
10. Чтобы новый алиас вступил в силу, выберите команду Object/Apply.
 

• Cоздание серверной базы данных на основе настольной - Upsizing

Процесс создания серверной базы данных на основе настольной называют переносом унаследованных данных. Его производят с помощью утилиты Data Migration Wizard - Datapump. Но сначала следует создать алиас и таблицы настольной базы данных.

1. Запустите   Data   Migration   Wizard   командой   Пуск/Программы/Borland Delphi 7/Datapump.
2. В первом окне выберите алиас источника данных — dskExmpl.
3. Во втором окне выберите алиас приемника данных — cisrvExmpl.
4. В окне Select Tables to Move выберите все таблицы.
5. Просмотрите, используя кнопку Modify Mapping Information For Selected Item, типы данных, к которым будут преобразованы поля настольной базы.
6. Завершите процесс переноса данных, щелкнув мышью на кнопке Upsize.
7. Просмотрите заключительный отчет и щелкните мышью на кнопке Done.

• Удаление и модернизация баз данных

Для удаления базы данных предварительно следует  ее присоединить. Само удаление реализуют SQL-командой DROP DATABASE. При удалении базы уничтожается все, что с ней связано: таблицы, триггеры и т. д. Таблицу удаляют аналогично: DROP TABLE <имяТаблицы>.

Изменение структуры  таблицы после того, как она была создана:

ALTER TABLE  <имяТаблицы> <операция> [,   <  операция >   ...]

Например,

ALTER TABLE Owner

ADD Ow VARCHAR(IO) CHARACTER SET WIN1251,

DROP Own,

ADD  PRIMARY KEY   (NOwn)

Контрольные вопросы

1. Справедливо ли определение "алиас — это условное обозначение пути к файлу базы Данных"?

2. Что изменилось после переноса настольной базы данных в контейнер?
3. Что произойдет после выполнения данной операции?

 

Лабораторная №3, №4

Визуальное проектирование структуры  базы данных: таблицы, индексы, условия  ссылочной целостности, взаимосвязи.

Цель работы: познакомить с принципами разработки и внедрения SQL-сценариев при проектировании структуры базы данных; научиться работе в графическом построителе базы данных

• Разработка SQL-сценариев создания объектов базы данных

Объекты базы удаленной данных: таблицы, триггеры, домены и т.д. Сначала следует  удалить из Exmpl.gdb все таблицы, появившиеся после переноса их из настольной базы.

1. Запустите утилиту Interactive SQL командой Tools/Interactive SQL главного меню IBConsole.
2. Используя меню Query/Execute, удалите таблицы командой drop TABLE.

Определение типов данных таблиц

Назначая  типы данных колонкам таблиц, можно использовать "свои" типы — домены.

Типы данных полей таблиц базы данных Exmpl.gdb   Описание доменов базы данных

Имя таблицы	Имя поля	Тип	Длина	Деся- тичная часть		Имя поля	Тип	Длина	Значение по умолчанию	Ограничения
Owner	NOn	SMALLINT				dnNum	SMALLINT	-		>0
	Ow	CHAR	10			dnOwTn	CHAR	10		нет
	AdO	CHAR	20			dnAddrs	CHAR	20		нет
Lease	NLease	SMALLINT				dnTyp	CHAR	20	1-к. квартира	1-к.квартира 2-к. квартира дом
	Tn	SMALLINT				dnRn	NUMERIC	6,2	60	>0
	AdT	CHAR	20			dnDATE	TIMESTAMP	-		<= "TODAY"
	NOn	SMALLINT
	AdR	CHAR	20
	LDate	DATE
Realty	AdR	CHAR	20
	Тур	CHAR	20
Rent	Тур	CHAR	20
	Rn	NUMERIC	6	2

Контрольное задание

Опишите типы полей (data type) InterBase-таблиц, используя ее справочную систему.

• SQL-скрипты создания доменов и таблиц

1. В редакторе Блокнот набрать текст, представленный в листинге 1 и 2.

2. Сохраните в файлы domains.sql и tables.sql SQL-операторы создания доменов и таблиц соответственно.

 

Листинг 1, SQL-операторы скрипта domains.sql

Листинг .2. SQL-операторы скрипта tables.sql

CREATE DOMAIN dnNum AS SMALLINT CHECK (VALUE > 0) NOT NULL; commit; CREATE DOMAIN dnOwTn AS CHAR(10) NOT NULL; commit; CREATE DOMAIN dnAddrs AS CHAR (20) NOT NULL; commit; CREATE DOMAIN dnTyp AS CHAR(20) DEFAULT ‘1-к.  квартира' CHECK (VALUE IN (‘1-к. квартира', 2-к. квартира', 'дом')) NOT NULL; commit; CREATE DOMAIN dnRn AS NUMERIC(6,2) DEFAULT 60 CHECK (VALUE > 0) commit; CREATE DOMAIN dnDATE AS TIMESTAMP CHECK (Value <= "TODAY"); commit;

CREATE TABLE Owner( NOn  dnNum, Ow  dnOwTn, AdO dnAddrs, PRIMARY KEY (NOn)) commit; CREATE TABLE Rent( Тур  dnTyp, Rn  dnRn, PRIMARY KEY (Тур)); commit; CREATE TABLE Realty( AdR dnAddrs, Тур  dnTyp, PRIMARY KEY (AdR), FOREIGN KEY (Тур) REFERENCES Rent(Тур)); commit; CREATE TABLE Lease( NLease dnNum, NTn dnNum, NOn dnNum, AdR dnAddrs, Ldate dnDATE, PRIMARY KEY (NLease), FOREIGN KEY (NOn) REFERENCES Owner (NOn), FOREIGN KEY (AdR) REFERENCES Realty(AdR)); commit ;

• Выполнение скриптов:

1. Запустите утилиту IBConsole.

2. Зарегистрируйтесь на локальном сервере: Server/Login.
3. Соединитесь с базой данных Exmpl.gdb, для чего выделите ее псевдоним и, используя меню, выполните команду Database/Connect As.
4. Введите пароль, выберите character   Set равным WIN1251 и щелкните мышью на кнопке Connect.
5. Запустите утилиту Interactive SQL (Tools/Interactive SQL).
6. Выполните команду Query/Load Script.
7. Укажите имя скрипта domains.sql и щелкните на кнопке Открыть.
8. Исполните скрипт командой Query/Execute.
9. Перейдите в окно IBConsole и убедитесь, что все домены созданы