Темы рекомендуемых лабораторных работ 1 страница

1. Технология обработки электронных таблиц.

2. Организация вычислений средствами электронных таблиц.

3. Средства деловой графики электронных таблиц.

4. Инструментальные средства электронных таблиц.

5. Обработка данных в Excel.

6. Подготовка и печать ЭТ.

Глава 9. СОЗДАНИЕ БАЗ ДАННЫХ ДЛЯ СФЕРЫ СКС И ТУРИЗМА СРЕДСТВАМИ MICROSOFT ACCESS

9.1. Основные понятия реляционных баз данных

База данных (БД) — это совокупность специальным образом организованных и взаимосвязанных данных по конкретной предметной области, хранимых на внешних носителях информации и управляемых средствами СУБД. В базе данных обеспечивается логическая взаимосвязь хранимых данных и их минимально необходимая избыточность. По способу организации данных различают иерархические, сетевые и реляционные базы данных. Последние являются наиболее распространенными, и данные в них структурированы в виде отдельных таблиц (отношений). Причем эти таблицы обладают рядом особенностей, в частности, каждый столбец имеет уникальное имя, значения в таблице представляют собой элементарные данные, смысловое содержание строк таблицы не зависит от их местоположения, отсутствуют повторяющиеся строки.

­ Конец страницы 159 ­

¯ Начало страницы 160 ¯

Данные — это сведения о фактах и событиях по конкретной предметной области, уменьшающие неопределенность о ней.

Система управления базами данных (СУБД) — это совокупность программных и языковых средств, предназначенных для ведения баз данных.

Ведение базы данных — это создание базы данных и поддержание ее в актуальном состоянии. Ведение базы данных представляет собой определенную последовательность действий:

разработку и создание структуры БД;

ввод данных;

корректировку, добавление и удаление данных;

поиск данных по запросу пользователя;

формирование и вывод отчетов и т. п.

Разработка структуры БД предусматривает определение состава и взаимосвязи реляционных таблиц, описывающих предметную область, а также характеристику этих таблиц по входящим в них реквизитам.

Реквизит — это неделимая с точки зрения смыслового описания предметной области единица информации, отражающая качественную или количественную характеристику объекта (процесса). Каждый реквизит базы данных имеет уникальное имя, а совокупность конкретных значений реквизита представляет в реляционной таблице столбец, который в терминах баз данных называется полем. Строки реляционной таблицы называются записями.

Ключ — это реквизит или группа реквизитов, которые используются для идентификации конкретной записи в реляционной таблице.

Пример. Предметной областью является гостиница. В базе данных необходимо хранить актуальную информацию о всей деятельности гостиницы. Реляционные таблицы могут содержать сведения о гостях, номерном фонде, бронировании и т.п. Таблица с данными о гостях может иметь следующие реквизиты: ФИО гостя, занимаемый им номер, дата поселения и т. п.

9.2. Этапы создания реляционной базы данных предприятия СКС и туризма

С точки зрения конечного пользователя процесс создания базы данных можно представить в виде трех этапов:

инфологическое (концептуальное) описание баз данных;

логическое проектирование баз данных;

физическое проектирование баз данных.

Инфологическое, или концептуальное, описание. Исходными данными для осуществления инфологического проектирования базы

­ Конец страницы 160 ­

¯ Начало страницы 161 ¯

данных является словесная и документальная характеристика предметной области, которая может быть получена в результате предварительного (предпроектного) исследования. Разработка концептуальной модели предметной области основана на анализе информационных потребностей конечных пользователей и тех требований, которые они предъявляют к создаваемой базе данных.

На этом этапе прежде всего решается вопрос о том, какие данные должны храниться в базе и какого типа информационные выборки и отчеты могут потребоваться пользователю БД. Мифологическая (концептуальная) модель предметной области обычно представляется в виде графической схемы, на которой показан состав и взаимосвязи хранимых данных. В процессе работы инфологическая модель может дополняться новыми данными в связи с изменяющимися потребностями пользователя.

Логическое проектирование. На этом этапе осуществляется выбор подходящей системы управления базами данных и представление инфологической модели предметной области в форме структуры базы данных конкретной СУБД. Для реляционных баз данных на этом этапе производится описание структуры каждой таблицы и их взаимосвязей.

Физическое проектирование. Оно предполагает определение способов и мест размещения базы данных, оценку ее объема и других параметров.

9.3. Типы информационных связей в моделях данных

При построении инфологических моделей предметной области используется понятие информационных связей между отдельными реквизитами. Существует четыре основных типа информационных связей:

1) «один-к-одному». Такая связь означает, что каждому значению реквизита А соответствует одно и только одно значение связанного с ним реквизита В, и наоборот. Например, каждому значению реквизита Номер паспорта соответствует единственное значение реквизита ФИО гражданина страны, и наоборот. Такую связь обозначают 1: 1, графически в инфологических моделях эта связь изображается одинарными стрелками (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Связь «один-к-одному»

­ Конец страницы 161 ­

¯ Начало страницы 162 ¯

Рис. 9.2. Связь «один-ко-многим»

2) «один-ко-многим». Эта связь означает, что каждому значению реквизита А соответствует ноль, одно или несколько значений связанного с ним реквизита В, а каждому значению реквизита В соответствует одно и только одно значение реквизита А. Например, для аэропорта, из которого осуществляется множество рейсов, характерна следующая связь между описывающими этот объект реквизитами: одному значению реквизита Название аэропорта вылета соответствует несколько значений реквизита Номер рейса, а каждому значению Номер рейса соответствует только одно Название аэропорта вылета. Такую связь обозначают 1: М, графически связь изображается одинарной стрелкой со стороны «один» и двойной — со стороны «много» (рис. 9.2).

3) «многие-к-одному». Эта связь интерпретируется как обратная к связи «один-ко многим».

4) «многие-ко-многим». Такая связь означает, что каждому значению реквизита А соответствует несколько значений связанного с ним реквизита В, и наоборот. Например, турагентство может работать с несколькими туроператорами, а туроператор обычно имеет разветвленную сеть турагентов. Такую связь обозначают М: М, а графически изображают двойными стрелками (рис. 9.3).

Аналогичные связи могут быть установлены в БД между реляционными таблицами и практически реализованы за счет наличия в них общих полей (реквизитов). Если общих полей в связываемых таблицах нет, то нужно сделать следующее:

если между реляционными таблицами существует связь 1: 1 или 1: М, то следует скопировать поле, по которому устанавливается связь, из одной связываемой таблицы в другую;

если между реляционными таблицами существует связь М: М, то следует создать новую таблицу и включить в нее ключевые поля связываемых таблиц.

Рис. 9.3. Связь «многие-ко-многим»

­ Конец страницы 162 ­

¯ Начало страницы 163 ¯

9.4. Создание базы данных для предприятия СКС и туризма

При создании базы данных для предприятий социально-культурной сферы и туризма одним из первостепенных вопросов является определение тех данных, которые необходимо хранить и обрабатывать в информационной базе. Основным источником получения такого рода информации является словесное описание функциональных задач, решаемых на каждом рабочем месте, и анализ обрабатываемой документации с указанием конкретных реквизитов. Другими словами, необходимо рассмотреть все информационные бизнес-процессы, реализуемые на данном объекте, а также провести анализ информационных потребностей каждого конечного пользователя БД. Такой подход носит название функционального {процессного). При таком подходе структура БД зависит от глубины проработки основных бизнес-процессов и полноты выявления информационных потребностей конечных пользователей.

Кроме этого, существует объектный подход к построению базы данных, который основан на выявлении типовых сущностей предметной области, унификации и обобщении их свойств, типизации перечня и информационных потребностей конечных пользователей. Такой подход позволяет сформировать типовые информационно-логические модели, например для гостиницы, турфирмы, музея, которые затем адаптируются к условиям конкретного предприятия. В этом случае существует обычно некоторая избыточность базовой информационно-логической модели предметной области, и в то же время некоторые уникальные бизнес-процессы могут быть не учтены.

Для формализованного представления информационно-логической модели предметной области используется так называемая модель «сущность-связь», разработанная П.Ченом в 1976 г. Описание предметной области осуществляется в виде схем, на которых с помощью графических объектов представлены информационные объекты, описывающие их реквизиты и связи между ними. Достоинством такого подхода является наглядность получаемых моделей и возможность формализации всего процесса построения информационных моделей.

Информационные объекты (или сущности) представляют собой информационное описание с помощью набора реквизитов отдельных реальных объектов, процессов, явлений или событий конкретной предметной области, информация о которых должна сохраняться и быть доступна в БД. На схемах информационно-логической модели информационные объекты изображаются в виде прямоугольников.

Рассмотрим пример построения информационно-логической модели для туристской фирмы. Предположим, что турфирма pea-

­ Конец страницы 163 ­

¯ Начало страницы 164 ¯

лизует туры по различным направлениям (странам), и по каждому направлению работает конкретный менеджер. При этом некоторые менеджеры могут обслуживать несколько направлений. В базе данных необходимо хранить и обрабатывать информацию по турам, странам, менеджерам. В результате предпроектного обследования был определен перечень тех реквизитов, которые необходимо хранить в базе данных: код тура, наименование тура, продолжительность тура, цена тура, код страны, название страны, виза (нужна или нет), валюта страны, код менеджера, ФИО менеджера, телефон менеджера.

Сформулированы следующие основные условия: в одну страну может быть несколько туров, но каждый тур предусматривает посещение только одной страны; один менеджер курирует несколько туров, но каждый тур имеет только одного менеджера-куратора.

Построение информационно-логической модели начинается с анализа взаимосвязей между реквизитами, выявления информационных объектов и определения ключей. Анализ взаимосвязей между реквизитами позволяет установить, что каждому коду тура соответствуют уникальное название тура, конкретная продолжительность и цена. Для кода страны можно установить взаимнооднозначное соответствие с названием страны, визовой поддержкой и валютой страны. Аналогично конкретному коду менеджера соответствуют ФИО менеджера и его телефон. Существующие взаимосвязи между реквизитами можно представить в виде следующей схемы:

Здесь можно выделить три информационных объекта и назвать их ТУР, СТРАНА, МЕНЕДЖЕР.

Для каждого информационного объекта выделяются ключи, т.е. те реквизиты, которые однозначно идентифицируют записи. Например, для информационного объекта ТУР уникальными (неповторяющимися) являются реквизиты: код тура и название тура. И тот, и другой реквизит однозначно идентифицирует конкретный тур, который может быть выбран в качестве ключевого. Однако

­ Конец страницы 164 ­

¯ Начало страницы 165 ¯

в целях оптимизации размера базы данных и удобства работы с ней в качестве ключа обычно выбираются кодовые реквизиты. Таким образом, ключами для выделенных информационных объектов будут соответственно код тура, код страны и код менеджера. При описании модели принято ключевые поля подчеркивать.

Таким образом, структурирование данных предметной области позволило выделить три информационных объекта и описывающие их реквизиты:

ТУР (код тура, наименование тура, продолжительность тура, цена тура);

СТРАНА (код страны, название страны, виза, валюта страны);

МЕНЕДЖЕР (код менеджера. ФИО менеджера, телефон менеджера).

Далее необходимо установить взаимосвязи между отдельными информационными объектами, что осуществляется путем анализа типов связей между ключами с учетом сформулированных ранее условий описания предметной области.

Связь между информационными объектами СТРАНА и ТУР имеет тип «один-ко-многим» (СТРАНА ТУР). Это следует из того, что по условию в одну страну может быть несколько туров, но каждый тур предусматривает посещение только одной страны. Между информационными объектами МЕНЕДЖЕР и ТУР также имеет место тип связи «один-ко-многим» (МЕНЕДЖЕР ТУР), так как по условию один менеджер курирует несколько туров, но каждый тур имеет только одного менеджера-куратора.

Для реализации установленных взаимосвязей необходимо в информационный объект ТУР добавить ключевые поля из связываемых сущностей МЕНЕДЖЕР и СТРАНА. Тогда описывающие информационный объект реквизиты будут следующие: ТУР (код тура, наименование тура, продолжительность тура, цена тура, код страны, код менеджера).

Графически информационную модель можно представить в виде следующей схемы (рис. 9.4).

Рис. 9.4. Информационно-логическая модель «Турфирма»

­ Конец страницы 165 ­

¯ Начало страницы 166 ¯

Переход от информационно -логической модели к реляционным таблицам производится следующим образом:

1. Каждый информационный объект представляется отдельной таблицей.

2. Реквизиты информационных объектов являются полями реляционных таблиц.

3. Ключи информационных объектов становятся ключами таблиц.

Для рассматриваемой предметной области примеры исходных значений приведены в табл. 9.1, 9.2, 9.3.

Таблица 9.1

Страна

Таблица 9.2

Тур

­ Конец страницы 166 ­

¯ Начало страницы 167 ¯

Таблица 9.3

Менеджер

9.5. Реализация базы данных «Турфирма» средствами СУБД Access

База данных в Microsoft Access представляет собой файл с расширением .mdb. Создание новой базы данных осуществляется в следующей последовательности (рис. 9.5). В главном меню Access в пункте Файл необходимо выбрать пункт Создать, затем в диалоговом окне Создание на вкладке Общие выбрать пункт База данных, потом указать диск и папку, в которой будет храниться новый файл БД, затем следует ввести имя файла базы данных и нажать кнопку Создать. На экране появится диалоговое окно.

Microsoft Access позволяет создавать таблицы тремя способами:

в режиме конструктора;

с помощью мастера;

путем ввода данных.

Рис. 9.5. Создание таблицы Microsoft Access

­ Конец страницы 167 ­

¯ Начало страницы 168 ¯

Первый способ предоставляет широкие возможности по конструированию таблиц с указанием различных параметров и условий для полей таблицы. На практике этот способ применяется как для создания новых таблиц, так и для модификации существующих.

Второй способ позволяет создать таблицу по заранее введенным макетам, которые можно изменять, и содержит описание типовых информационных объектов, таких, как клиенты, сотрудники, заказы и т.д. Возможности этого способа ограничены небольшим набором типовых таблиц.

В третьем способе автоматически создается таблица с десятью полями со стандартными именами Поле 1, Поле 2,..., Поле 10. После ввода данных Microsoft Access автоматически назначает каждому полю тип и размер:

для символьных данных — тип текстовый размером 50 символов;

для числовых целых данных — тип числовой, подтип длинное целое;

для числовых данных с дробной частью — тип числовой, подтип двойное с плавающей точкой;

для данных даты и времени — тип дата/время.

В Microsoft Access имеется еще один способ создания таблиц с помощью запроса. В этом случае при выполнении заранее созданного запроса к БД автоматически создается или обновляется таблица, содержащая результаты этого запроса. Однако этот способ можно применить, если в БД уже имеются таблицы и запросы.

На практике наиболее часто используется способ создания таблиц с помощью конструктора. При его использовании на экране появляется окно, в котором необходимо описать структуру каждой таблицы базы данных, указав имя поля, его тип и при необходимости другие параметры (рис. 9.6).

Рис. 9.6. Конструктор

­ Конец страницы 168 ­

¯ Начало страницы 169 ¯

Таблица 9.4

Определение размера поля типа «числовой»

Имена полей следует выбирать в соответствии со смысловым содержанием поля, точки недопустимы. Длинные имена больше десяти символов применять не рекомендуется, так как их неудобно использовать при построении выражений в запросах.

В Access предусмотрены следующие типы полей: текстовый, числовой, MEMO, дата/время, денежный, счетчик, логический, поле объекта OLE, гиперссылка, мастер подстановок.

Тип данных и размер поля определяются в соответствии с конкретными значениями таблицы, причем размер поля определяется по максимальному значению в этом поле.

Размер поля типа «текстовый» определяется максимальным числом символов в значениях данного поля и в Microsoft Access должен находиться в пределах от 0 до 255. Если число вводимых символов больше, то происходит усечение до 255 символов.

Размер поля типа «числовой» зависит от его подтипа и устанавливается в соответствии с табл. 9.4.

Тип данных «MEMO» предназначен для хранения больших текстовых данных суммарной длиной до 64 тыс. символов.

Этот тип данных может быть использован для описания различных объектов и процессов, например описание экскурсионной программы тура, отдельных достопримечательностей, особенностей оформления виз и т. п.

Тип данных «счетчик» в качестве значений содержит последовательно возрастающие на единицу или псевдослучайные числа. Значения таких полей создаются автоматически, и изменить их нельзя. Поля этого типа можно использовать в качестве ключевого.

­ Конец страницы 169 ­

¯ Начало страницы 170 ¯

Тип данных «логический» может содержать одно из двух возможных значений истина (1) или ложь (0) и обычно используется в логических выражениях. В базе данных «Турфирма» этот тип используется для указания о визовой поддержке для конкретной страны: нужна виза или нет.

Тип данных «денежный» предназначен для хранения данных с точностью до 15 цифр в целой части и до 4 в дробной, отражающих денежные значения, и используется для предотвращения округления во время вычислений. В базе данных «Турфирма» этот тип данных используется для хранения данных о цене тура.

Тип данных «дата/время» используется при хранении даты и времени в специальном числовом формате. Удобство заключается в том, что с такого типа полями можно проводить вычисления. Этот тип данных можно использовать, например, для указания сроков начала тура, сроков оформления виз, даты заезда в гостиницу и т. п.

Тип данных «поле объекта OLE» относится к виду данных «Объекты произвольного типа» и может содержать рисунки, диаграммы, звукозапись, рабочий лист электронной таблицы и другие объекты данных OLE из приложений Windows. Такие поля очень удобны при создании баз данных для предприятий социально-культурного сервиса и туризма, так как могут содержать фотографии гостиниц, номеров, достопримечательностей, иллюстрированное описание маршрута путешествия и т.п.

Тип данных «гиперссылка» предназначен для представления вида данных «Адреса Web- и других HTML-документов». Поле этого типа содержит адреса Web-страниц, которые могут быть Web-страницами Интернета или локально храниться на персональном компьютере или сети.

При использовании типа данных «мастер подстановок» создается столбец подстановок, в котором отображается список возможных значений для данного поля (рис. 9.7).

Выбор типа данных поля осуществляется щелчком мыши в столбце тип данных:

В окне «Свойства поля» конструктора таблиц можно установить размер поля для типов «текстовый», «числовой» и «счетчик». Для числовых полей подтип выбирается из меню (рис. 9.8).

Кроме типа данных можно указать форматы вывода значений полей на экран и печать (рис. 9.9). Причем эти форматы влияют только на отображение значения, но не меняют формат хранения значений.

В окне Свойства поля можно установить также следующие свойства.

Рис. 9.7. Типы полей

­ Конец страницы 170 ­

¯ Начало страницы 171 ¯

Рис. 9.8. Выбор подтипа числового поля

Рис. 9.9. Выбор формата числового поля

Точность задает суммарное допустимое число десятичных цифр в целой и дробной части числа. Используется только для числового типа данных (подтип действительный).

Шкала определяет максимальное количество цифр, сохраняемых в дробной части числа. Используется только для числового типа данных (подтип действительный).

Число десятичных знаков задает число десятичных цифр в дробной части числа. Для чисел подтипов байт, целое и длинное целое, независимо от указанного в конструкторе числа, оно равно нулю, а для остальных числовых полей ограничено разностью между максимально допустимым числом цифр в подтипе и числом цифр в целой части числа. Данное свойство действует только тогда, когда установлено свойство формат поля.

Маска ввода обеспечивает соответствие данных определенному заранее заданному формату, другими словами, обеспечивает контроль данных при вводе.

Наличие подписи позволяет заменить в изображении таблицы, формы или отчета названия полей текстом подписи. Например, если имя поля сокращено для удобства работы с базой данных, то в подписи можно указать более полное наименование, и оно будет использовано в качестве названий колонок таблиц или полей формы или отчета.

­ Конец страницы 171 ­

¯ Начало страницы 172 ¯

Рис. 9.10. Построитель выражений

Значение по умолчанию позволяет автоматически вводить в поле каждой очередной записи таблицы заданное пользователем фиксированное значение. Однако в процессе ввода пользователь может изменить это значение для любой вводимой записи. Значение по умолчанию удобно использовать для часто встречающихся значений. Оно может вводиться непосредственно в строке определяемого поля или вычисляться при помощи построителя выражений (рис. 9.10).

Константы выбираются из множества {Пустая строка (для текстовых полей), Истина, Ложь, Пустое значение}, а операторы — из множества {-, *, /, \, ^{^}, +, <, < =, О, =, >, < =, And, Between, Eqv, Imp, Mod, Not, Or, Xor}.

Условие на значение позволяет учитывать ограничения на вводимые данные. Если вводимое значение не соответствует заданному условию, то пользователь может указать, какое сообщение выводить в этом случае на экран. Текст сообщения задается в свойстве «Сообщение об ошибке». Условие может вводиться непосредственно в строке определяемого поля или задаваться при помощи построителя выражений.

Сообщение об ошибке — это текст, который задается пользователем и появляется при вводе значения с нарушением наложенного условия.

Обязательное поле указывает на то, надо ли непременно заполнять данное поле или можно оставить пустым. Если установлено значение Да, то обязательно надо ввести какое-либо значение. Если Нет (по умолчанию — Нет), то ввод значения необязателен.

Индексированное поле применяется для образования простого индекса. Использование простых индексов ускоряет поиск данных с заданным значением, однако при этом замедляет обновление таблиц.