 |
Разработка пользовательских запросов
|
|
|
|
Введение
Рассмотрим художественную гимнастику в России. Существует шесть видов упражнений: без предмета, со скакалкой, с обручем, с мячом, с булавами и с лентой. Спортсменки объединены в спортивные общероссийские общества, отделения которых есть во всех крупных городах России. Ежегодно проводиться большое количество соревнований. Предметы, экипировка и костюмы собственность гимнастки или общества, в котором она состоит.
Для учета результатов соревнований, предметов, экипировки и костюмов необходимо разработать базу данных. В данной работе рассматривается проект такой базы данных.
Системный анализ предметной области
Описание деятельности
Каждый год проводятся соревнования на Кубок России. Соревнования проводятся в четыре этапа, в разных городах России. Победитель Кубка России в личном зачете и среди обществ определяется суммой баллов всех четырех этапов. В каждом соревновании гимнастки выступают во всех видах упражнений. Каждое упражнение выполняется по два раза. В первый день определяется победитель в многоборье и финалисты, которые во второй день соревнуются в отдельных видах. Судьи определяют оценку каждого упражнения спортсменки.
По результатам каждого этапа судейская коллегия готовит сводные и общие протоколы. Сводные протоколы передаются представителям команд разных городов, а общие отправляются в спортивные школы, спортивные общества, министерства спорта и комитеты по физической культуре и спорту.
По результатам соревнований гимнасткам присуждаются разряды и звания. Что бы получить звание кандидата в мастера спорта (КМС), гимнастка должна получить по каждому виду упражнений не менее двадцати баллов. Что бы получить звание мастера спорта (МС), гимнастка должна получить по каждому виду упражнений не менее двадцати пяти баллов на двух соревнованиях подряд. Для присвоения разряда гимнастка должна предоставить в федерацию художественной гимнастики справку с места соревнований с указанием суммы баллов и общий протокол. После каждого этапа федерация художественной гимнастики подготавливает отчет в котором указывается сумма баллов всех этапов и текущее положение в турнирной таблице каждого общества.
|
|
|
Ежеквартально спортивные общества предоставляют данные о своих гимнастках в федерацию художественной гимнастики, которая готовит статистические данные о состоянии художественной гимнастики в стране.
Постановка задач разработки базы данных
Цель работы состоит в том, что бы разработать систему учета спортсменок занимающихся художественной гимнастикой и результатов соревнований на Кубок России. Моя задача состоит в том, что бы разработать базу данных, позволяющую оценить состояние художественной гимнастики в стране. Для достижения цели разработаем БД в среде MS Access.
Требования к интерфейсу базы данных:
база данных должна быть ориентирована на пользователя, не имеющего специальной подготовки;
при выводе на печать отчеты должны быть максимально похожими на стандартные бланки;
база данных должна иметь удобный интерфейс.
Требования к структуре базы данных:
список спортивных обществ;
список спортивных школ для каждого общества;
список тренеров для каждой школы;
список гимнасток для каждого тренера;
список соревнований;
результаты соревнований.
Разработка базы данных в среде Microsoft Access
Разработка таблиц
Чтобы включить в базу данных новые сведения, ее следует расширить. В одних случаях для этого достаточно добавить запись или поле в существующую таблицу, в других необходимо создать новую таблицу.
|
|
|
Организация новой информации зависит от ее специфики. Таблицы базы данных описывают определенные объекты или темы. Если включаемые данные представляют собой дополнительные характеристики существующего объекта, нужно добавить в таблицу новые поля. Если предполагается включить в базу новый объект, следует создать для него таблицу.
База данных для учета занятий и соревнований по художественной гимнастике содержит 11 таблиц, каждая из которых соответствует конкретным объектам, таким как гимнастки, тренера, соревнования, спортивные школы и тому подобное. Запись таблицы описывает элемент данного объекта (например, определенного тренера), а поля записи содержат его характеристики.
Прежде чем приступить к созданию таблицы, необходимо четко представлять себе перечень включаемых полей, а также их свойства. Запись должна исчерпывающе описывать объект в контексте поставленной задачи. Важно также определить ограничения, накладываемые на значения полей.
Удобно создавать таблицу в режиме конструктора. Выбрав подходящие поля, можно затем изменить их свойства и добавить недостающие поля.
Ключ представляет собой одно или несколько полей, однозначно идентифицирующих запись в таблице. Это означает, что в таблице не может быть записей с одинаковыми значениями ключей. Разработка таблицы Sorevnovanie в режиме Конструктор показана на рисунке 1.
Рис. 1 – Разработка таблицы Sorevnovanie в режиме Конструктор
После задания имени нужно выбрать тип поля. Если щелкнуть мышью по свободной ячейке графы "Тип поля", то высветится список допустимых типов полей, из которого и следует выбрать подходящий для описываемого поля тип. Имя и тип поля должны задаваться обязательно.
Графа "Описание" может не заполняться. Эта графа используется в целях документирования проекта.
Маска ввода для того, чтобы ограничить символы, которые будут использованы при заполнении значения поля, и это может рассматриваться как один из способов задания ограничений целостности.
Маска ввода применяется только при вводе знаков с клавиатуры и игнорируется при всех остальных операциях. Маски ввода не только обеспечивают контроль допустимости используемых символов, но и облегчают процесс ввода данных.
|
|
|
Access создает реляционные базы данных, которые позволяют объединять информацию из разных таблиц. Создав таблицы и определив ключи для каждой из них, можно задать связи и на их основе извлекать данные из нескольких таблиц и помещать их в одну форму, отчет или запрос.
После того как таблицы созданы, можно задать их связанность. Для этого надо выбрать позицию меню Сервис/Схема данных (либо щелкнуть по соответствующей кнопке на панели инструментов). Далее в открывшемся окне Схема данных следует добавить в окно те таблицы, между которыми будет определяться связь. После этого на экране появится окно Изменение связей. Далее следует определить, нужно ли задавать ограничения целостности связи, и если да, то выбрать режимы корректировок (обновления и удаления). Если вы задаете ограничения целостности, то поле связи основной записи должно быть проиндексировано.
Между двумя таблицами можно установить два типа отношений: " один-к-одному " и " один-ко - многим ".
Наиболее распространенным является отношение " один - ко - многим " (one-to-many), когда одной записи таблицы соответствует несколько записей в другой таблице. Например, одна гимнастка может много раз брать какой-либо инвентарь. Значит, каждая запись в таблице Gimnastka будет связана с множеством записей в таблице Vidacha_inventarya. В отношении " один-ко-многим " сторона "один" называется главной таблицей, а сторона "многие" - связанной. В приведенном примере таблица Gimnastka - главная, а таблица Vidacha_inventarya - связанная. Чтобы установить взаимосвязь таблиц, нужно связать ключ главной таблицы с совпадающим полем (внешним ключом) в связанной таблице.
Связи между таблицами показаны на рисунке 2:
Рис. 2 – Связи между таблицами
В базе данных также реализуется связь многие-ко-многим. Отношение многие-ко-многим предполагает, что каждой записи в одной таблице соответствует несколько записей в другой. При этом каждая сторона отношения выглядит как отношение один-ко-многим.
|
|
|
Связующая таблица представляет собой промежуточную таблицу, которая служит мостом между двумя таблицами в отношении многие-ко-многим. Ее ключ состоит из ключевых полей этих таблиц, с каждой из которых она связана отношением один-ко-многим. Помимо ключевых по лей, связующая таблица должна содержать хотя бы одно поле, которого нет в связываемых таблицах, но которое имеет значение для каждой из них. Таким образом, отношение многие-ко-многим складывается из отношений многие-к-одному и один-ко-многим.
Разработка пользовательских запросов
Запросы позволяют выводить сводную информацию из нескольких таблиц, анализировать ее, изменять и удалять определенные данные.
В современных СУБД широко используются табличные языки запросов. Наиболее распространенным среди них является язык QBE (Query-By-Example - запрос по примеру). Он предназначен для работы в интерактивном режиме и ориентирован на конечного пользователя и реализован во многих современных СУБД, например в dBase IV, Paradox, Access и др.
Суть подхода, воплощенного в языке QBE, заключается в следующем. В окне формирования запроса выделяются две зоны. В первой из них высвечивается "скелет" (образ, форма, структура) одной или нескольких таблиц, данные из которых будут участвовать в запросе. В качестве исходных данных для запроса могут указываться не только базовые таблицы, но и другие запросы. Во второй зоне пользователь задает условия запроса. Пользователь определяет, какие поля участвуют в формировании запроса, а также условия отбора и некоторые другие характеристики запроса.
Набор агрегирующих функций может быть различным в разных системах. Обычно это функции Sum (сумма), Min (минимум), Мах (максимум), Avg (среднее), Count (подсчет). Результаты вычислений, выводящиеся в поле, не запоминаются в базовой таблице. Вместо этого вычисления снова проводятся всякий раз, когда выполняется запрос, поэтому результаты всегда представляют текущее содержимое базы данных. Обновить вычисленные результаты вручную невозможно (таблица, содержащая вычисляемое поле, имеет статус "только для чтений").
Кроме собственно поисковых запросов язык QBE позволяет выполнять и другие операции, например корректировку данных. Набор допустимых операций, а также способы их задания несколько различаются в разных системах.
Запрос с простыми условиями, включающими только один аргумент поиска - простой запрос. При создании простого запроса условие отбора записывается в соответствующий столбец бланка запроса. Если в условиях отбора используется несколько полей, то они могут соединяться оператором "И" или "ИЛИ" - это составной запрос. Перекрестные запросы служат для более компактного отображения информации (схожего с изображением в электронных таблицах). В перекрестном запросе отображаются результаты статистических расчетов (такие, как суммы, количество записей, средние значения), выполненных по данным из одного поля. Эти результаты группируются по двум наборам данных в формате перекрестной таблицы. Первый набор выводится в левом столбце и образует заголовки строк, а второй - выводится в верхней строке и образует заголовки столбцов. К корректирующим запросам относятся запросы на обновление (Update) и на удаление (Delete) записей, а также добавление (Append, Insert) записей из одной таблицы или нескольких связанных таблиц в конец другой таблицы. В документации по Access к типу "запросов на изменение" отнесены не только перечисленные выше запросы, но еще и "запрос на создание таблицы". Последний запрос все-таки отличается от названных ранее: первый круг запросов меняет содержание существующих таблиц, а последний - создает новую таблицу, т.е. фактически меняет имеющуюся структуру базы данных.
|
|
|
Простые запросы в режиме Конструктора и их реализация показаны на рисунках 3 и 4, и в приложениях 1 и 2.
Рис. 3 – Простой запрос.
Рис. 4 – Результат простого запроса.
Разработка форм и отчетов
В базах данных Access информация вводится и обрабатывается с помощью форм, а хранится в виде таблиц. Формы являются электронными аналогами бумажных бланков и содержат области для ввода данных, называемые полями. Совокупность полей формы образует запись. Основная работа осуществляется с формами, именно их используют для ввода новых данных.
Существует несколько способов создания форм, среди них: создание формы с помощью мастера, в режиме конструктора, использование автоформы.
В приложении 3 показана форма о тренерах.
Как и формы, отчеты позволяют извлечь из базы нужные сведения и придать им содержательный вид. Но если формы предназначены для просмотра и корректировки данных, отчеты используются для анализа или передачи информации в другие инстанции. Отчеты могут быть напечатаны, отправлены по электронной почте, пересланы в общую папку. Примеры отчетов представлены в приложениях 5, 6,7.
Заключение
С помощью спроектированной базы данных можно упорядочить учет результатов гимнасток в различных соревнованиях. Удалось собрать и связать данные из различных источников - таблиц и документов, поиск и обработка которых занимали ранее время, усилия и ресурсы. База данных так же предоставляет большие возможности для анализа результатов соревнований и определение направлений развития художественной гимнастики в России.
После небольшой доработки её можно использовать для других видов спорта.
Литература
1. Гайдамакин Н.А. Автоматизированные информационные системы, базы и банки данных. Вводный курс: Учебное пособие. - М.: Гелиос АРВ, 2002. - 368 с.
2. Коннолли Т., Бегг К., Страчан А. Базы данных: проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика, 2-е изд.: Пер. с англ. - М.: Издательский дом "Вильямс", 2001. - 1120 с.
3. Хомоненко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных: Учебник для высших учебных заведений / Под ред. проф. А.Д. Хомоненко. - Издание второе, дополненное и переработанное - СПб.: КОРОНА принт, 2002. - 672с.
4. Карпова Т.С. Базы данных: модели, разработка, реализация. - СПб.: Питер, 2001. - 304 с.
5. Голицына О.Л., Максимов Н.В., Попов И.И. Базы данных: Учебное пособие. - М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2003. - 352 с.
6. Диго С.М. Базы данных: проектирование и использование: Учебник. - М.: Финансы и статистика, 2005. - 592 с.
7. Харитонова И.А., Михеева В.Д. Microsoft Access 2000: Разработка приложений. - СПб.: БХВ-Петербург, 2001. - 832 с.
8. Литвин П., Гетц К., Гилберт М. Access 2000. Руководство разработчика. Пер с англ. - К.: Издательская группа BHV, 2001. - 912 с.
9. Microsoft Access 2000. Шаг за шагом: практ. пособ. /Пер с англ. - М.: Издательство ЭКОМ, 2002. - 352 с.
10. Астахова И.Ф., Толстобров А.П., Мельников В.М. SQL в примерах и задачах: Учеб. пособие. - Мн.: Новое знание, 2002. - 176 с.
11. Черемных С.В., Семенов И.О., Ручкин В.С. Моделирование и анализ систем. IDEF - технологии. - М.: Финансы и статистика, 2003. - 203 с.
12. Маклаков С.В. Создание информационных систем с ALLFusion Vjdeling Suite. - М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2003. - 432 с.
Приложение 1
Приложение 2
Приложение 3
Приложение 4
Примечание: Кнопка позволяет просмотреть отчет, представленный в приложении 6.
Приложение 5
Приложение 6
Приложение 7
|
|
|
