Ćwiczenie 5

Laboratorium Technologii Informacyjnych
Projektowanie Baz Danych
Komputerowe bazy danych są obecne podstawowym narzędziem służącym
przechowywaniu, przetwarzaniu i analizie danych. Gromadzone są dane w różnej postaci,
liczb, tekstów, materiałów audio i wideo itd. Najszersze zastosowanie systemy baz danych
znajdują w biznesie, ale nie tylko. Zbieranie i analiza danych naukowych także jest
realizowana za pomocą baz danych.
Pierwszym etapem przy tworzeniu systemu bazy danych jest dogłębna analiza
zagadnienia któremu projektowany system ma służyć. Zazwyczaj realizowany jest poprzez
wywiad z osobami które w późniejszym czasie z systemu będą korzystały. Należy
przeanalizować i określić jakie dane będą przechowywane w bazie danych, w jakie encje
(tabele) można je podzielić, w jaki sposób gromadzone dane będą wykorzystywane.
Następnym etapem jest budowanie tabel w których dane będą gromadzone
i określenie relacji zachodzących pomiędzy tabelami. W systemach relacyjnych baz danych
występują trzy rodzaje tabel:
1. Tabela danych – jest encją służącą gromadzeniu wprowadzanych danych
2. Tabela pośredniczącą – jest encja tworzoną przy realizacji relacji M:N (wiele do
wielu), może być tworzona przez projektanta lub automatyczne przez
środowisko wspomagające projektowanie bazy danych
3. Tabele słownikowe – służą do przechowywania powtarzających się danych
(nazwy miejscowości, imiona, nazwy produktów itp.) w celu ograniczania
objętości danych przechowywanych w bazie
Kolejnym etapem jest zaprojektowanie widoków, czyli tabel z zestawem danych jakie
mają być wyciągane z bazy danych. Tabele takie tworzone są zazwyczaj za pomocą
polecenia SQL SELECT przy określonych warunkach wyszukiwania na podstawie danych
z jednej lub kilku tabel.
Projekt bazy danych najwygodniej wykonać za pomocą przeznaczonych do tego
narzędzi, dzięki temu uzyskujemy nie tylko graficzny projekt tabel i relacji bazy, ale także
kod SQL tworzący zaprojektowaną bazę na serwerze. W przypadku baz serwerowych takim
narzędziem będzie DBDesigner, natomiast systemy stacjonarne takie jak Microsoft Access
lub OpenOffice Base posiadają stosowne narzędzia wbudowane w system. Umożliwiają
także zbudowanie interfejsu do obsługi bazy danych.
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zaprojektowanie i wykonania bazy danych wraz z interfejsem ją
obsługującym w środowisku OpenOffice Base wspomagającą określoną instytucję.
2. Wykonanie projektu
Po otwarciu środowiska Base należy zdecydować
czy otwierany jest nowy projekt, kontynuowana
praca ze starym czy realizowane połączenie
z serwerem baz danych, jak pokazano ma
rysunku 1. Wybieramy w zależności od etapu
pracy nowy projekt (decydujemy o nazwie
projektu i miejscu jego zapisania) lub otwarcie
istniejącego projektu.
3. Projektowanie tabel
Rys. 1 Startowe okno OpenOffice BASE
Po przeprowadzeniu analizy zadania i
określeniu listy danych do gromadzenia można
w środowisku OO BASE utworzyć tabele
przeznaczone do przechowywania danych
projektu. Można samodzielnie definiować
poszczególne krotki tabeli i ich atrybuty, albo
skorzystać z kreatora i predefiniowanych pól.
Klucz główny tworzony jest automatycznie przez
środowisko w momencie zapisania tabeli. W
Rys. 2 Dodawanie tabeli
przypadku gdy jedno z pól (krotek)
tabeli
ma
charakter unikalny,
gromadzone w niej dane będą
niepowtarzalne, można takiej krotce
nadać właściwość klucza głównego.
Rys. 3 Dodawanie relacji
Kolejnym etapem pracy nad projektem jest określenie relacji występujących pomiędzy
tabelami. Na każdym etapie pracy nad projektem możliwa jest modyfikacja bądź dodanie
nowych tabel lub relacji. W oknie relacji dodajemy do edytora wybrane tabele, które
następnie łączymy relacjami. Środowisko OO Base standardowa umożliwia definiowanie
relacji 1:1 i 1:N. W chwili wybrania ikony nowej relacji otwierane jest okno jej definiowanie.
Jak pokazano na Rys. 4. Wybieramy tabele i wskazujemy które z ich pól są ze sobą związane.
Standardowo w ten sposób zdefiniujemy relacje 1:N. Aby wygenerować relację 1:1
należy w obu tabelach wskazać klucze główne. Dodatkowo można zdefiniować reakcje
relacji na aktualizacje lub usunięcie danych powiązanych z relacją. .
Rys. 4 Edycja relacji
W przypadku relacji N:M (wiele do
wielu) konieczne jest samodzielnie
utworzenie tabeli łączącej która będzie
realizowała tą relację, jak pokazano na
Rys. 4. W pewnych sytuacjach tabela
łącząca może zawierać nie tylko klucze
obce, ale także pole danych („ocena”).
W środowisku OO Base w tabelach
łączących musi występować klucz
główny.
Rys. 5. Relacja 1:1
Relacja 1:1 występuje wtedy gdy łączymy relacją klucze główne dwóch tabel. W efekcie
klucz główny jednej tabeli jest jednocześnie kluczem głównym drugiej tabeli, jak pokazano
na Rys. 5.
Dane do
tabeli można
wprowadzać z poziomu edytora
tabel, po dwukrotnym kliknięciu
na nazwie tabeli. W efekcie
otwiera się okno wprowadzania
danych.
4. Widoki i Kwerendy
Środowisko
OO
Base
udostępnia narzędzia pozwalające
wykonywanie
określonych
Rys. 6 Edytor kwerendy
działań na tabelach oraz przedstawienie wyników w postaci tabeli. Można je tworzyć za
pomocą wizualnego edytora, wspomagającego kreatora lub poprzez zapytania SQL.
Kwerendy w odróżnieniu od widoków służą do budowy formularzy. Na podstawie widoku
można zdefiniować kwerendę.
Przy edycji (tworzeniu) kwerendy lepiej nie korzystać z kreatora, ponieważ narzędzie to
nie widzi zdefiniowanych relacji i w efekcie uzyska się tabele zawierającą kombinację
wpisów tabel użytych w edycji. Aby kwerenda zawierała dane z bazy i była tworzona za
pomocą kreatora należy korzystać z wcześniej utworzonego widoku. Kwerendę można także
tworzyć „ręcznie”, w takim wypadku nie trzeba korzystać z widoku, jak pokazano na
rysunku 6.
Utworzone kwerendy ułatwiają budowanie formularza służącego do przeglądania
danych zgromadzonych w bazie.
5. Formularz
Formularz jest dokumentem służącym do przeglądania wybranych danych spośród
zgromadzonych w bazie danych. Formularz umieszczony w dokumencie jest powiązany z
tabelą, widokiem lub kwerendą. Często istnieje konieczność korzystania z kilku tabel lub
kwerend, z tego względu w jednym dokumencie osadza się klika formularzy.
Dokument formularza można tworzyć ręcznie lub za pomocą kreatora. Z oczywistych
względów kreator nadaje się tylko do budowy prostych dokumentów, zalecane jest ręczne
budowanie dokumentu za pomocą edytora, pokazanego na Rys. 7.
2
2
6
3
1
2
4
6
4
5
2
7
2 1
Rys. 7 Edytor dokumentu formularza
Najważniejsze elementy edytora omówiono w tabeli 1.
Lp. Nazwa
1
Nawigator formularzy
2
Właściwości formularza
3
Właściwości elementu
4
Pole tekstowe
5
Etykieta
6
Tabela
7
Przełączanie
Opis
Aktywuje na pulpicie roboczy po prawej stronie okno
zarządzania formularzami w dokumencie. Dodawanie
lub kasowanie formularzy dostępne jest w podmenu
aktywowanym na nazwie formularza.
Parametry formularza. Z każdym formularzem może być
związana jedna tabela lub kwerenda.
Umieszczony w dokumencie element może zostać
sprzężony z bazą. Realizowane jest to przez okno
właściwości elementu (aktywne po dwukrotnym
kliknięciu na elemencie). W przypadku elementu „pola
tekstowego” możliwe jest przyporządkowanie mu
jednego atrybutu (pola) tabeli.
Umożliwia wyświetlenie rekordu (wpisu) wybranej krotki
z tabeli.
Umieszcza w dokumencie dowolny tekst
Umieszcza w dokumencie tabelę. W chwili umieszczenia
tabeli na pulpicie aktywowane jest okno do jej definicji.
Można przypisać pola z tabeli lub kwerendy do
poszczególnych kolumn tabeli.
Ikona przełączenie pomiędzy wersją projektową a
funkcjonalną dokumentu.
6. Zadanie
Wykonać w środowisku OpenOffice Base projekt bazy danych wraz z formularzami
umożliwiającymi korzystanie z niej. Projekt bazy związany jest z:
a) Funkcjonowaniem firmy produkcyjnej
b) Funkcjonowaniem sklepu, hurtowni, itp
c) Funkcjonowaniem jednostki samorządowej (urzędu gminy, szkoły, biblioteki, itp.)
Wykonany projekt zaprezentować w formie dokumentu OpenOffice Base i prezentacji
multimedialnej (Microsoft PowerPoint lub OpenOffice Impress {preferowany}).