48541 (Разработка базы данных и прикладного программного обеспечения для автобусного парка)

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Карагандинский государственный технический университет

Кафедра

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

Дисциплина: Технология разработки баз данных

Тема: Разработка базы данных и прикладного ПО для автобусного парка

Принял:

___________________________

Выполнил: студент гр. ________

___________________________

Караганда 2009

Содержание

Введение

1. Постановка задачи

2. Теоретическая часть

3. Программное обеспечение

4. Концептуальная модель данных

5. Логическая модель базы данных

6. Руководство пользователю

7. SQL Запросы

Заключение

Список использованной литературы

Приложение А. Листинг программы

Введение

В настоящее время большинство организаций использует различные базы данных для автоматизации процессов обработки информации, удобства ее эксплуатации, повышения надежности хранения данных, сокращения числа возможных ошибок в работе, предотвращения избыточности данных, а также в целях повышения производительности. Состав баз данных и их размер определяются направлением деятельности конкретного предприятия и его мощностью.

В связи с тем, что современные информационные системы оперируют большими объемами и сложными структурами данных, средства управления базами данных можно выделить в отдельную группу информационных систем, отвечающих за управление сложными структурированными данными.

Сегодня можно с уверенностью утверждать, что решение широкого круга задач в любой сфере деятельности человека сегодня практически невозможно без использования оперативно управляемых баз данных.

1 Постановка задачи

Разработать базу данных и прикладное программное обеспечение для автобусного парка, позволяющее структурировать информацию об автобусных маршрутах, остановках и остановочных пунктах, автобусах парка. Также программное обеспечение должно предоставлять возможность различных манипуляций этими данными, как то редактирование и удаление данных, пополнение базы данных.

Прикладное ПО должно удовлетворять условиям работы с удалённой базой данных.

2 Теоретическая часть

Для организации оптимизированного хранения, выборки и представления информации применяются базы данных (БД). «Базой данных» часто упрощённо или ошибочно называют Системы Управления Базами Банных (СУБД). Нужно различать набор данных (собственно БД) и программное обеспечение, предназначенное для организации и ведения баз данных (СУБД).

БД бывают нескольких типов:

Картотеки

Сетевые

Иерархические

Реляционные

Объектно-ориентированные

Многомерные

Дедуктивные

На уровне физической модели электронная БД представляет собой файл или их набор в формате TXT, CSV, Excel, DBF, XML либо в специализированном формате конкретной СУБД. Также в СУБД в понятие физической модели включают специализированные виртуальные понятия, существующие в ёё рамках — таблица, табличное пространство, сегмент, куб, кластер и т.д.

В настоящее время наибольшее распространение получили реляционные базы данных. Картотеками пользовались до появления электронных баз данных. Сетевые и иерархические базы данных считаются устаревшими, объектно-ориентированные пока никак не стандартизированы и не получили широкого распространения. Некоторое возрождение получили иерархические базы данных в связи с появлением и распространением формата XML.

СУБД — специализированная программа (чаще комплекс программ), предназначенная для манипулирования базой данных. Для создания и управления информационной системой СУБД необходима в той же степени, как для разработки программы на алгоритмическом языке необходим транслятор.

Основные функции СУБД:

управление данными во внешней памяти (на дисках);

управление данными в оперативной памяти;

журнализация изменений и восстановление базы данных после сбоев;

поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).

Обычно современная СУБД содержит следующие компоненты:

ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти и журнализацию,

процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,

подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД, а также сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.

3 Программное обеспечение

Для разработки курсового проекта выбрана среда объектно-ориентированного программирования Borland Delphi 7 под управление операционной системы Windows.

Для обеспечения возможности удаленной работы сервера БД, предлагается использовать СУБД MS SQL Server. Работа с данной СУБД довольно удобна, о писана в большом количестве литературы. Провайдеры для работы с этой СУБД поставляются вместе с операционной системой Windows.

Также MS SQL Server предоставляет в распоряжение разработчику клиент-серверную технологию, позволяющую располагать сервера БД, физически удаленно от пользователя, чем достигается централизованное хранение данных и возможность обращения к БД несколькими пользователями одновременно.

Данный выбор связан с техническим обеспечением КарГТУ, возможностями выбранных программных средств, а так же малым опытом работы разработчика с другими СУБД. Выбранные программные средства полностью удовлетворяют установленным требованиям и применима для решения поставленной задачи.

4 Концептуальная модель данных

5 Логическая модель базы данных

Таблица маршрутов routes содержит список маршрутов, обслуживаемых автобусным парком

Таблица остановок stations содержит информацию об остановках маршрута

Таблица stoppoints содержит информацию об остановочных пунктах

Информация об автобусах парка хранится в таблице buses

6 Руководство пользователю

Запустив программу, пользователь попадает в основное её окно.

Как видно, никаких данных мы пока увидеть, а тем более изменить или удалить не можем. Происходит это потому, что не произведено подключение к базе данных. Чтобы это исправить, пользователь должен совершить следующие действия:

Выбрать в основном меню пункт DB -> Connection Options (Рисунок 2). Откроется окно настроек соединения с сервером базу данных (Рисунок 3).

Р исунок 2 — Пункт меню настроек соединения с сервером БД

Р исунок 3 — Окно настроек соединения с сервером базы данных

Здесь нужно задать название сервера базы данных, название самой базы данных, а также пару логин/пароль для подключения к серверу базы данных. Задав правильные параметры и нажав на кнопку «OK» пользователь снова попадает в основное окно программы. Теперь необходимо соединиться с сервером базы данных. Для этого нужно выбрать пункт меню DB -> Connect. Если настройки были заданы верно и не возникло никаких проблем в сети, будет установлено соединение с сервером, о чём будет свидетельствовать надпись «Connected» в статусной строке и данные, отображённые на вкладках программы (Рисунок 4).

Рисунок 4 — Главное окно программы после подключения к серверу БД

По умолчанию активна первая вкладка «Routes», на которой отображаются маршруты. Перемещаясь по вкладкам можно просмотреть сведения об остановках, остановочных пунктах и автобусах парка. Добавление, редактирование и удаление данных во всех таблицах осуществляется аналогичным образом. поэтому будет рассмотрено на примере таблицы остановочных пунктов.

Добавление, редактирование и удаление записи осуществляется либо кнопками на вкладке справа, либо при помощи дублирующего их функции контекстного меню. Будьте осторожны! При удалении записи никаких дополнительных подтверждений программа не запрашивает!

П ри редактировании или добавлении записи открывается окно, где мы можем изменить или внести информацию об остановочном пункте (Рисунок 5).

Рисунок 5 — Окно добавления/редактирования остановочного пункта

Чтобы подтвердить изменение/добавление данных нужно нажать на кнопку «OK». Чтобы отменить их — на кнопку «Cancel».

Выбрав пункт основного меню Info -> Help можно увидеть это руководство.

Чтобы завершить работу с программой. просто закройте её основное окно.

8 SQL Запросы

Выборка государственных номеров автобусов марок Lifan и Mudan, обслуживающих определённый маршрут