Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЫРГЫЗСКОЙ РЕСПУБЛИКИ

КЫРГЫЗСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЮРИДИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (КГЮУ)

Кафедра: «Информационные технологии и естественно-научные дисциплины»

Курсовая работа

По дисциплине: «Система управления базами данных»

На тему: «Проектирование базы данных ГИБДД»

Турсунбаев Мырзабек Талантбекович,

ст. группы ПИ (б.) - 2-20

г. Бишкек

Содержание

Введение

1. Теоретическая часть

1.1 Принцип работы в СУБД

1.2 Язык структурированных запросов (SQL)

1.3 Анализ предметной области

2. Специальная часть

2.1 Вопросы совместимости

2.2 Элементы SQL

2.2 Информация, содержащаяся, в БД

2.3 Создание базы данных ГИБДД

2.4 Создание базы данных ГИБДД

Заключение

Список использованной литературы



Введение

За последние тридцать лет в области теории систем баз данных был проведен ряд исключительно продуктивных исследований. Полученные результаты вполне можно считать наиболее важным достижением информатики за этот период. Базы данных стали основой информационных систем и в корне изменили методы работы многих организаций.

Базы данных всегда были важнейшей темой при изучении информационных систем. Однако в последние годы всплеск популярности Интернета и бурное развитие новых технологий для Интернета сделали знание технологии баз данных для многих одним из актуальнейших путей карьеры. Технологии баз данных увели Интернет-приложения далеко от простых брошюрных публикаций, которые характеризовали ранние приложения. В то же время Интернет-технология обеспечивает пользователям стандартизированные и доступные средства публикации содержимого баз данных. Правда, ни одна из этих новых разработок не отменяет необходимости в классических приложениях баз данных, которые появились еще до развития Интернета для нужд бизнеса. Это только расширяет важность знания баз данных. В последние годы развитие технологии баз данных привело к созданию весьма мощных и удобных в эксплуатации систем. Благодаря этому системы баз данных стали доступными широкому кругу пользователей. Но, к сожалению, кажущаяся простота таких систем способствовала тому, что пользователи стали самостоятельно создавать базы данных и приложения, не имея достаточных знаний о методах проектирования эффективно работающих систем, что часто приводило к непроизводительным затратам ресурсов и некачественным результатам.

Актуальность курсовой работы в том, что многие люди работают в этой сфере, хотят изучать его, а многие студенты считают этот предмет приятным и интересным, даже несмотря на его сложность. Проектирование и разработка базы данных требуют и искусства, и умения. Понимание пользовательских требований и перевод их в эффективный проект базы данных можно назвать творческим процессом. Преобразование этих проектов в физические базы данных с помощью функционально полных и высокопроизводительных приложений - инженерный процесс. Оба процесса полны сложностей и приятных интеллектуальных головоломок. Поскольку сейчас существует большая необходимость в развитии технологии баз данных, навыки, которые вы разовьете, и знания, которые вы получите в процессе изучения этого курса, будут востребованы. Цель курсовой работы - самостоятельно создать базу данных «Детского сада».

Цель базы данных - помочь людям и организациям вести учет определенных вещей. На первый взгляд, эта цель кажется скромной, и вы, возможно, удивитесь, зачем нам нужна такая сложная технология и целый курс, посвященный этому предмету. Большинство из нас может вспомнить ситуации, в которых нам требуется отслеживать некоторые вещи. Я, например, составляю список дел, которые нужно сделать на этой неделе, список покупок в магазине, список расходов для налоговой декларации и так далее. Почему не делать то же самое для информационных систем? На самых ранних стадиях развития информационных технологий использовались списки - набитые на перфокарте и написанные на магнитной ленте.

Задачи курсовой работы, рассмотрим:

• что такое базы данных sql;

• для чего используются базы данных;

• какие существуют типы базы данных;

• этап разработки базы данных для детского сада.



1. Теоретическая часть

1.1 Принцип работы в СУБД

Структурирование - это введение соглашений о способах представления данных.

База данных (БД) - это поименованная совокупность структурированных данных, относящихся к определенной предметной области. Система управления базами данных (СУБД) - это комплекс программных и языковых средств, необходимых для создания баз данных, поддержания их в актуальном состоянии и организации поиска в них необходимой информации.

Классификация баз данных

По технологии обработки данных базы данных подразделяются на централизованные и распределенные.

Централизованная база данных хранится в памяти одной вычислительной системы. Если эта вычислительная система является компонентом сети ЭВМ, возможен распределенный доступ к такой базе. Такой способ использования баз данных часто применяют в локальных сетях ПК.

Распределенная база данных состоит из нескольких, возможно пересекающихся или даже дублирующих друг друга частей, хранимых в различных ЭВМ вычислительной сети. Работа с такой базой осуществляется с помощью системы управления распределенной базой данных (СУРБД).

По способу доступа к данным базы данных разделяются на базы данных с локальным доступом и базы данных с удаленным (сетевым) доступом.

Системы централизованных баз данных с сетевым доступом предполагают различные архитектуры подобных систем:

* файл-сервер;

* клиент-сервер.

Файл-сервер. Архитектура систем БД с сетевым доступом предполагает выделение одной из машин сети в качестве центральной (сервер файлов). На такой машине хранится совместно используемая централизованная БД. Все другие машины сети выполняют функции рабочих станций, с помощью которых поддерживается доступ пользовательской системы к централизованной базе данных. Файлы базы данных в соответствии с пользовательскими запросами передаются на рабочие станции, где в основном и производится обработка. При большой интенсивности доступа к одним и тем же данным производительность информационной системы падает. Пользователи могут создавать также на рабочих станциях локальные БД, которые используются ими монопольно.

Клиент-сервер. В этой концепции подразумевается, что помимо хранения централизованной базы данных центральная машина (сервер базы данных) должна обеспечивать выполнение основного объема обработки данных. Запрос на данные, выдаваемый клиентом (рабочей станцией), порождает поиск и извлечение данных на сервере. Извлеченные данные (но не файлы) транспортируются по сети от сервера к клиенту. Спецификой архитектуры клиент-сервер является использование языка запросов SQL.

Структурные элементы базы данных

Понятие базы данных тесно связано с такими понятиями структурных элементов, как поле, запись, файл (таблица).

Поле - элементарная единица логической организации данных, которая соответствует неделимой единице информации - реквизиту. Для описания поля используются следующие характеристики:

имя, например. Фамилия, Имя, Отчество, Дата рождения;

тип, например, символьный, числовой, календарный;

длина, например, 15 байт, причем будет определяться максимально возможным количеством символов;

точность для числовых данных, например два десятичных знака для отображения дробной части числа.

Запись - совокупность логически связанных полей. Экземпляр записи - отдельная реализация записи, содержащая конкретные значения ее полей.

Файл (таблица) - совокупность экземпляров записей одной структуры.

Описание логической структуры записи файла содержит последовательность расположения полей записи и их основные характеристики.

В структуре записи файла указываются поля, значения которых являются ключами:

Виды моделей данных

Общие положения

Ядром любой базы данных является модель данных. Модель данных представляет собой множество структур данных, ограничений целостности и операций манипулирования данными. С помощью модели данных могут быть представлены объекты предметной области и взаимосвязи между ними.

Модель данных - совокупность структур данных и операций их обработки.

СУБД основывается на использовании иерархической, сетевой или реляционной модели, на комбинации этих моделей или на некотором их подмножестве.

Рассмотрим три основных типа моделей данных: иерархическую, сетевую и реляционную.

Иерархическая модель данных

Иерархическая структура представляет совокупность элементов, связанных между собой по определенным правилам. Объекты, связанные иерархическими отношениями, образуют ориентированный граф (перевернутое дерево).

К основным понятиям иерархической структуры относятся: уровень, элемент (узел), связь. Узел - это совокупность атрибутов данных, описывающих некоторый объект. На схеме иерархического дерева узлы представляются вершинами графа. Каждый узел на более низком уровне связан только с одним узлом, находящимся на более высоком уровне. Иерархическое дерево имеет только одну вершину (корень дерева), не подчиненную никакой другой вершине и находящуюся на самом верхнем (первом) уровне. Зависимые (подчиненные) узлы находятся на втором, третьем и т.д. уровнях. Количество деревьев в базе данных определяется числом корневых записей

Сетевая модель данных

В сетевой структуре при тех же основных понятиях (уровень, узел, связь) каждый элемент может быть связан с любым другим элементом.

Реляционная модель данных

Эти модели характеризуются простотой структуры данных, удобным для пользователя табличным представлением и возможностью использования формального аппарата алгебры отношений и реляционного исчисления для обработки данных.

Реляционная модель ориентирована на организацию данных в виде двумерных таблиц. Каждая реляционная таблица представляет собой двумерный массив и обладает следующими свойствами:

* каждый элемент таблицы - один элемент данных;

* все столбцы в таблице однородные, т.е. все элементы в столбце имеют одинаковый тип (числовой, символьный и т.д.) и длину;

* каждый столбец имеет уникальное имя;

* одинаковые строки в таблице отсутствуют;

* порядок следования строк и столбцов может быть произвольным.

Отношения представлены в виде таблиц, строки которых соответствуют кортежам или записям, а столбцы - атрибутам отношений, доменам, полям.

Поле, каждое значение которого однозначно определяет соответствующую запись, называется простым ключом (ключевым полем). Если записи однозначно определяются значениями нескольких полей, то такая таблица базы данных имеет составной ключ.

Информационный объект - это описание некоторой сущности (реального объекта, явления, процесса, события) в виде совокупности логически связанных реквизитов (информационных элементов).

Нормализация отношений - формальный аппарат ограничений на формирование отношений (таблиц), который позволяет устранить дублирование, обеспечивает непротиворечивость хранимых в базе данных, уменьшает трудозатраты на ведение (ввод, корректировку) базы данных.

Типы связей

Все информационные объекты предметной области связаны между собой. Различаются связи нескольких типов, для которых введены следующие обозначения:

* один к одному (1:1);

* один ко многим (1:М);

* многие ко многим (М:М).

Связь один к одному (1:1) предполагает, что в каждый момент времени одному экземпляру информационного объекта А соответствует не более одного экземпляра информационного объекта В и наоборот.

При связи один ко многим (1:М) одному экземпляру информационного объекта А соответствует 0, 1 или более экземпляров объекта В, но каждый экземпляр объекта В связан не более чем с 1 экземпляром объекта А.

Связь многие ко многим (М:М) предполагает, что в каждый момент времени одному экземпляру информационного объекта А соответствует 0, 1 или более экземпляров объекта В и наоборот.

Архитектура СУБД

Различают концептуальный, внутренний и внешний уровни представления данных баз данных, которым соответствуют модели аналогичного назначения.

Концептуальный уровень соответствует логическому аспекту представления данных предметной области в интегрированном виде. Концептуальная модель состоит из множества экземпляров различных типов данных, структурированных в соответствии с требованиями СУБД к логической структуре базы данных [б].

Внутренний уровень отображает требуемую организацию данных в среде хранения и соответствует физическому аспекту представления данных. Внутренняя модель состоит из отдельных экземпляров записей, физически хранимых во внешних носителях.

Внешний уровень поддерживает частные представления данных, требуемые конкретным пользователям. Внешняя модель является подмножеством концептуальной модели. Возможно пересечение внешних моделей по данным. Частная логическая структура данных для отдельного приложения (задачи) или пользователя соответствует внешней модели или подсхеме БД. С помощью внешних моделей поддерживается санкционированный доступ к данным БД приложений (ограничен состав и структура данных концептуальной модели БД, доступных в приложении, а также заданы допустимые режимы обработки этих данных: ввод, редактирование, удаление, поиск).

1.2 Язык структурированных запросов (SQL)

В начале 1970-х годов в одной из исследовательских лабораторий компании IBM была разработана экспериментальная реляционная Система Управления Базами Данных (СУБД) IBM System R, для которой затем был создан специальный язык SEQUEL, позволявший относительно просто управлять данными в этой СУБД. Аббревиатура SEQUEL расшифровывалась как Structured English QUEry Language - «структурированный английский язык запросов». Позже по юридическим соображениям язык SEQUEL был переименован в SQL.

Целью разработки было создание простого непроцедурного языка, которым мог воспользоваться любой пользователь, даже не имеющий навыков программирования. Собственно разработкой языка запросов занимались Дональд Чэмбэрлин (Donald D. Chamberlin) и Рэй Бойс (Ray Boyce). Пэт Селинджер (Pat Selinger) занималась разработкой стоимостного оптимизатора (cost-based optimizer), Рэймонд Лори (Raymond Lorie) занимался компилятором запросов.

Первыми СУБД, поддерживающими новый язык, стали в 1979 году Oracle V2 для машин VAX от компании Relational Software Inc. (впоследствии ставшей компанией Oracle) и System/38 от IBM, основанная на System/R. Вопреки сложившемуся мнению, первой стала именно СУБД Oracle.

Рост количества данных, необходимость их хранения и обработки привели к тому, что возникла потребность в создании стандартного языка баз данных, который мог бы функционировать в многочисленных компьютерных системах различных видов. Действительно, с его помощью пользователи могут манипулировать данными независимо от того, работают ли они на персональном компьютере, сетевой рабочей станции или универсальной ЭВМ.

SQL в настоящее время получил очень широкое распространение и фактически превратился в стандартный язык реляционных баз данных. Стандарт на язык SQL был выпущен Американским национальным институтом стандартов (ANSI) в 1986 г., а в 1987 г. Международная организация стандартов (ISO) приняла его в качестве международного. Дальнейшее развитие языка поставщиками СУБД потребовало принятия в 1992 году нового расширенного стандарта (ANSI SQL-92 или просто SQL2). Следующим стандартом стал SQL:1999 (SQL3). В настоящее время действует стандарт, принятый в 2003 году (SQL:2003) с небольшими модификациями, внесёнными позже.

SQL (англ. Structured Query Language - «язык структурированных запросов») - это язык программирования, используемый в большинстве реляционных баз данных для запросов, обработки и определения данных, а также контроля доступа. Появившийся в результате разработки реляционной модели данных, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных.

Изначально, SQL был основным способом работы пользователя с базой данных и представлял собой небольшую совокупность команд (операторов) допускающих создание таблиц, добавление в таблицы новых записей, извлечение записей из таблиц (в соответствии с заданным условием), удаление записей и изменение структур таблиц. В связи с усложнением язык SQL стал более прикладным языком программирования, а пользователи получили возможность использовать визуальные построители запросов.

SQL принципиально отличается от традиционных алгоритмических языков программирования прежде всего тем, что он относится к непроцедурным языкам. На языке типа Кобол или Си можно записать шаг за шагом все инструкции, необходимые для исполнения программы. Язык SQL позволяет задать только то, «что нужно делать», а само исполнение отдельных операций («как делать») возлагается непосредственно на СУБД. Такой подход в значительной мере определяется самой философией реляционных баз данных. СУБД в данном случае рассматривается как «черный ящик», и что происходит внутри него, пользователя не должно касаться. Его должно интересовать только внесение в базу данных необходимых изменений и получение правильного ответа на запрос.

Другой особенностью SQL является так называемая трехзначная логика. В большинстве языков булево выражение может принимать только два значения: истина и ложь. Язык SQL позволяет записывать в базу данных значение NULL (пустое значение). NULL - это специальный код, который помещается в столбец таблицы, если по какой-нибудь причине в нем отсутствуют данные. Когда значение NULL участвует в операциях сравнения, булев результат будет ни истина и ни ложь, а неизвестно.

Все языки манипулирования данными, созданные для многих СУБД до появления реляционных баз данных, были ориентированы на операции с данными, представленными в виде логических записей файлов. Разумеется, это требовало от пользователя детального знания организации хранения данных и серьезных усилий для указания того, какие данные необходимы, где они размещаются и как их получить.

Благодаря работающим с файловыми серверами СУБД, множество пользователей получают доступ к одним и тем же базам данных. Упрощается разработка различных автоматизированных систем управления организациями. Однако при таком подходе вся обработка запросов из программ или с терминалов пользовательских ЭВМ на них и выполняется, поэтому для реализации даже простого запроса необходимо считывать с файлового сервера или записывать на него целые файлы, а это ведет к конфликтным ситуациям и перегрузке сети. Для исключения указанных недостатков была предложена технология клиент-сервер, но при этом понадобился единый язык общения с сервером - выбор пал на SQL.

Рассматриваемый язык SQL ориентирован на операции с данными, представленными в виде логически взаимосвязанных совокупностей таблиц-отношений. Важнейшая особенность его структур - ориентация на конечный результат обработки данных, а не на процедуру этой обработки. Язык SQL сам определяет, где находятся данные, индексы и даже какие наиболее эффективные последовательности операций следует использовать для получения результата, а потому указывать эти детали в запросе к базе данных не требуется.

NоSQL

Движение NoSQL второй половины 2000-х годов, зафиксировавшее в своём названии «отрицание SQL», было вызвано не столько отказом от языка как такового, а объединило СУБД, отказавшиеся от реляционной модели и принципов строгой согласованности ради горизонтальной масштабируемости и ряда других качеств. При этом в ранних NoSQL-системах поддержка SQL действительно отсутствовала, со временем некоторые из таких СУБД обзавелись специфическими SQL-подобными языками запросов (CQL, N1QL, AQL ^{HYPERLINK «https://en.wikipedia.org/wiki/AQL_(ArangoDB_Query_Language)»[en]} и другими). В 2010-е годы ряд СУБД отнёс себя к категории NewSQL, в них при сохранении свойств масштабируемости NoSQL-систем реализована и поддержка SQL, в разных системах - разной степени совместимости со стандартами. Кроме того, поддержка SQL в 2010-е годы появилась не только в СУБД, но и для экосистемы Hadoop (Spark SQL, Phoenix ^{HYPERLINK «https://en.wikipedia.org/wiki/Apache_Phoenix»[en]}, Impala), а также в связующем программном обеспечении (брокер сообщений Kafka, система потоковой обработки Flink), таким образом, язык постепенно становится фактическим стандартом доступа к любым обрабатываемым данным, не только реляционной природы.

1.3 Анализ предметной области

Первым этапом проектирования БД любого типа является анализ предметной области, который заканчивается построением информационной структуры (концептуальной схемы). На данном этапе анализируются запросы пользователей, выбираются информационные объекты и их характеристики, которые предопределяют содержание проектируемой БД. На основе проведенного анализа структурируется предметная область. Анализ предметной области не зависит от программной и технической сред, в которых будет реализовываться БД.

Анализ предметной области целесообразно разбить на три фазы:

1) анализ требований и информационных потребностей;

2) выявление информационных объектов и связей между ними;

3) построение модели предметной области и проектирование схемы БД.

Рассмотрим каждую фазу данного этапа проектирования подробно. Анализ концептуальных требований и информационных потребностей

На этапе анализа концептуальных требований и информационных потребностей необходимо выполнить;

1) анализ требований пользователей к базе данных (концептуальных требований);

2) выявление имеющихся задач по обработке информации, которая должна быть представлена в базе данных (анализ приложений),

3) выявление перспективных задач (перспективных приложений);

4) документирование результатов анализа

Требования пользователей к разрабатываемой БД представляют собой список запросов с указанием их интенсивности и объемов данных. Эти сведения разработчики БД получают в диалоге с ее будущими пользователями. Здесь же выясняются требования к вводу, обновлению и корректировке информации Требования пользователей уточняются и дополняются при анализе имеющихся и перспективных задач.



2. Специальная часть

Почти все способы организации взаимодействия пользователя с базой данных основаны на модели «клиент-сервер». Т.е. предполагается, что каждое приложение обработки данных разбито, как минимум, на две части:

• клиента, который отвечает за организацию пользовательского интерфейса

• сервер, который собственно хранит данные, обрабатывает запросы и посылает их результаты клиенту для отображения

При этом предполагается, что каждая часть приложения функционирует на отдельном компьютере, т.е. к выделенному серверу БД с помощью локальной сети подключены персональные компьютеры пользователей (клиенты). Это наиболее популярная сегодня схема организации вычислительной среды.

Язык SQL позволяет только манипулировать данными, но в нем отсутствуют средства создания экранного интерфейса, что необходимо для пользовательских приложений. Для создания этого интерфейса служат универсальные языки третьего поколения (C, C++, Pascal) или проблемно-ориентированные языки четвертого поколения (xBase, Informix 4Gl, Progress, Jam,…). Эти языки содержат необходимые операторы ввода / вывода на экран, а также операторы структурного программирования (цикла, ветвтеления и т.д.). Также эти языки допускают определение структур, соответствующих записям таблиц обрабатываемой базы данных. В исходный текст программы включаются операторы языка SQL, которые во время исполнения передаются серверу БД, который собственно и производит манипулирование данными. Отношения, полученные в результате выполнения сервером SQL-запросов, возвращаются прикладной программе, которая заполняет строками этих отношений заранее определенные структуры. Дальнейшая работа клиентской программы (отображение, корректировка записей) ведется с этими структурами.

Каждая СУБД помимо интерактивной SQL-утилиты обязательно имеет библиотеку доступа и набор драйверов для различных операционных систем.

Библиотека доступа - это, как правило, объектный файл, исходный код которого создан на универсальном языке типа C. Эта библиотека содержит набор функций, позволяющих пользовательскому приложению соединятся с базой данных, передавать запросы серверу и получать ответные данные. Типичный набор функций такой библиотеки (имена функций зависят от используемой библиотеки):

Библиотечные вызовы преобразуются драйвером базы данных в сетевые вызовы и передаются сетевым программным обеспечением на сервер.

На сервере происходит обратный процесс преобразования: сетевые пакеты -> функции библиотеки -> SQL-запросы, запросы обрабатываются, их результаты передаются клиенту.

2.1 Вопросы совместимости

По традиции, как и со многими стандартами в IT-индустрии, с языком SQL возникла проблема: на каком-то этапе многие производители использующего SQL программного обеспечения решили, что функционал в текущей (на тот момент времени) версии стандарта недостаточен, и его желательно расширить. В результате у разных производителей систем управления баз данных (СУБД) в ходу разные диалекты SQL, в общем случае между собой несовместимые.

Среди недостатков использования стандартов оказывается ограничение гибкости и функциональных возможностей конкретной реализации. Под реализацией языка SQL понимается программный продукт SQL соответствующего производителя. Для расширения функциональных возможностей многие разработчики, придерживающиеся принятых стандартов, добавляют к стандартному языку SQL различные расширения.

Все конкретные реализации языка несколько отличаются друг от друга. В интересах самих же производителей гарантировать, чтобы их реализация соответствовала современным стандартам ANSI в части переносимости и удобства работы пользователей. Тем не менее каждая реализация SQL содержит усовершенствования, отвечающие требованиям того или иного сервера баз данных. Эти усовершенствования или расширения языка SQL представляют собой дополнительные команды и опции, являющиеся добавлениями к стандартному пакету и доступные в данной конкретной реализации.

До 1996 года вопросами соответствия коммерческих реализаций SQL стандарту занимался в основном Национальный институт стандартов и технологий (NIST), который и устанавливал уровень соответствия стандарту. Позднеме подразделение, занимавшееся СУБД, было расформировано, и на текущий момент все усилия по проверке СУБД на соответствие стандарту ложатся на её производителя.

Положение изменилось с введением стандарта SQL:1999. Отныне стандарт приобрёл модульную структуру - основная часть стандарта была вынесена в раздел «SQL/Foundation», все остальные были выведены в отдельные модули. Соответственно, остался только один уровень совместимости - Core, что означало поддержку этой основной части. Поддержка остальных возможностей оставлена на усмотрение производителей СУБД.

В настоящее время язык SQL поддерживается многими десятками СУБД различных типов.

2.2 Элементы SQL

Язык SQL представляет собой совокупность операторов, инструкций, вычисляемых функций.

Согласно общепринятому стилю программирования, операторы (и другие зарезервированные слова) в SQL обычно рекомендуется писать прописными буквами.

Операторы SQL делятся на:

• операторы определения данных (Data Definition Language, DDL):

• CREATE создаёт объект базы данных (саму базу, таблицу, представление, пользователя и так далее),

• ALTER изменяет объект,

• DROP удаляет объект;

• операторы манипуляции данными (Data Manipulation Language, DML):

• SELECT выбирает данные, удовлетворяющие заданным условиям,

• INSERT добавляет новые данные,

• UPDATE изменяет существующие данные,

• DELETE удаляет данные;

• операторы определения доступа к данным (Data Control Language, DCL):

• GRANT предоставляет пользователю (группе) разрешения на определённые операции с объектом,

• REVOKE отзывает ранее выданные разрешения,

• DENY задаёт запрет, имеющий приоритет над разрешением;

• операторы управления транзакциями (Transaction Control Language, TCL):

• COMMIT применяет транзакцию,

• ROLLBACK откатывает все изменения, сделанные в контексте текущей тр анзакции,

• SAVEPOINT делит транзакцию на более мелкие участки.



2.3 Информация, содержащаяся, в БД

архитектура запрос база

Целью данной курсовой является, разработка БД на предметную область «ГИБДД».

БД включает в себя информацию:

? сведения о сотрудниках: ID, FIO, дата рождения, образование, должность, номер, адрес, заработная плата;

Поле Тип

ID INT

FIO VARCHAR

Дата рождения DATA

Образование VARCHAR

Должность VARCHAR

Номер VARCHAR

Адрес VARCHA

Заработная плата VARCHAR

? сведения о Штраф стоянке: ID, INN, FIO, номер, адрес, марка машины, кем задержанный, вид нарушения;

Поле Тип

ID INT

Ф.И.О. VARCHAR

Родители VARCHAR

Номер VARCHAR

Адрес VARCHAR

Марка VARCHAR

Задержан VARCHAR

Вид нарушения VARCHAR

? сведения о Постах: ID, Сотрудники, Ночальник, номер, район, адрес;

Поле Тип

ID INT

Ночальник VARCHAR

Сотрудники VARCHAR

Район VARCHAR

Адрес VARCHAR

Номер VARCHAR

? сведения о оплаченных штрафах: ID, FIO, день рождения, вноситель, сумма штрафа, номер, адрес.

Поле Тип

ID INT

FIO VARCHAR

День рождения VARCHAR

Вноситель VARCHAR

Cсумма штрафа VARCHAR

Номер VARCHAR

Адрес VARCHAR

2.4 Создание базы данных ГИБДД

Реляционные БД представляет связанную между собой совокупность таблиц-сущностей базы данных (ТБД). Связь между таблицами может находить свое отражение в структуре данных, а может только подразумеваться, то есть присутствовать на неформализованном уровне.

Каждая таблица БД представляется как совокупность строк и столбцов, где строки соответствуют экземпляру объекта, конкретному событию или явлению, а столбцы - атрибутам (признакам, характеристикам, параметрам) объекта, события, явления.

При практической разработке БД таблицы-сущности зовутся таблицами, строки-экземпляры - записями, столбцы-атрибуты - полями.

Одно из важнейших достоинств реляционных баз данных состоит в том, что можно хранить логически сгруппированные данные в разных таблицах и задавать связи между ними, объединяя их в единую базу. Такая организация данных позволяет уменьшить избыточность хранимых данных, упрощает их ввод и организацию запросов и отчетов.

Процесс создания таблицы в режиме запроса:

1) Открыть запрос;

2) Ввести команду, которая создает базу данных (рис. 1);

CREATE DATABASE (Создать базу данных)

«CREATE» создает базу данных с заданым именем. Для того чтобы использовать данное выражение, Вам необходимо обладать соответствующими привилегиями (En).

«database» - с английского переводится, как «база данных»;

Рис. 1. Синтаксис создания базы данных

3) Вводим команду, которая создает таблицу с указанными данными в полях «CREATE TABLE» - создать таблицу (рис. 2)

Через VARCHAR задаем для каждой строки переменную.

VARCHAR: представляет строку переменной длины. Длина хранимой строки также указывается в скобках, например, VARCHAR (10). Однако в отличие от CHAR хранимая строка будет занимать именно столько места, сколько необходимо. Например, если определенная длина в 10 символов, но в столбец сохраняется строка в 6 символов, то хранимая строка так и будет занимать 6 символов плюс дополнительный байт, который хранит длину строки.

CREATE TABLE shtraf_stoyanka

(`id` INT(50), `INN` INT(50),

`FIO` VARCHAR(50), `dr` DATA,

`вид нарушения` VARCHAR(50),

`марка` VARCHAR(50),

`nomer` VARCHAR(50),

`adres` VARCHAR(50))

Рис. 2. Синтаксис создания таблицы внутри базы данных

4) Вводим команду, которая дополняет записи в таблице «INSERT INTO» - введем в… и задаем значение через команду VALUES (рис. 3)

VALUES вычисляет значение строки или множество значений строк, заданное выражениями. Чаще всего эта команда используется для формирования «таблицы констант» в большой команде, но её можно использовать и отдельно.

Когда указывается больше, чем одна строка, все строки должны иметь одинаковое количество элементов. Типы данных результирующих столбцов таблицы определяются в результате совмещения явных и неявных типов выражений, заданных для этих столбцов, по тем же правилам, что и в UNION

INSERT INTO `shtraf_stoyanka`

(`id`, `INN`, `FIO`, `dr`,

`ЗАДЕРЖАН ИНСПЕКТОРОМ;`,

`вид нарушения`, `марка`, `nomer`, `adres`)

VALUES ('1', '104051989', 'Беспалова Дарья Максимовна',

'04.05.1989',

'Айтбаева Мира Жакшылыковна',

'алкаголь', 'mersedes',

'05501487232', 'Алматинская 23')

Рис. 3. Синтаксис введения значений в таблицу

5) Вводим все остальные значения, заполняя полноценно нашу базу данных (рис. 4).

архитектура запрос база

Рис. 4. Итоговая таблица со значениями

SQL-запросы - это наборы команд для работы с реляционными (табличными) базами данных.

По видам запросы SQL чаще всего делятся на:

· запросы, предназначенные для работы со структурой данных - для создания, описания и модификации БД;

· запросы, используемые непосредственно в работе с данными, с помощью которых можно добавлять, обновлять, сохранять и удалять данные;

1) Запрос для дополнения структуры таблиц UPDATE … SET (рис. 5,6,7)

· Оператор UPDATE изменяет имеющиеся данные в таблице. С помощью одного оператора могут быть заданы значения для любого количества столбцов. Однако в одном и том же операторе UPDATE можно вносить изменения в каждый столбец указанной таблицы только один раз. При отсутствии предложения WHERE будут обновлены все строки таблицы.

· SET - команда, после которой через запятую указываются поля с назначаемыми им значениями;

Рис. 5. Таблица до применения запроса

Рис. 6. Синтаксис запроса на дополнение

Рис. 7. Исходные данные



Рис. 8. Синтаксис запроса на выборку и вывод результата

2) Запрос BETWEEN…AND (Рис. 9)

· С помощью предиката SQL BETWEEN можно извлечь из таблицы строки, в которых значения некоторого проверяемого столбца находятся в интервале, границы которого обозначены некоторым выражением. Границы интервала также включены в него.

Рис. 9. Синтаксис запроса на условную выборку BETWEEN…AND и результат

3) Запрос LIKE (Рис. 10)

· Оператор LIKE используется в предложении WHERE для поиска заданного шаблона в столбце.

В сочетании с оператором LIKE используются два подстановочных знака:

· % - Знак процента представляет нулевой, один или несколько символов

· _ - Подчеркнутый символ представляет собой один символ



Рис. 10. Синтаксис на запрос LIKE и его результат

4) Запрос GROUP BY (Рис. 11)

· Оператор SQL GROUP BY служит для распределения строк - результата запроса - по группам, в которых значения некоторого столбца, по которому происходит группировка, являются одинаковыми. Группировку можно производить как по одному столбцу, так и по нескольким.

· Часто оператор SQL GROUP BY применяется вместе с агрегатными функциями (COUNT, SUM, AVG, MAX, MIN). В этих случаях агрегатные функции служат для вычисления соответствующего агрегатного значения ко всему набору строк, для которых некоторый столбец - общий.

Рис. 11. Синтаксис запроса на группировку данных и его результат

Заключение

Хотя обработка баз данных всегда была важной темой, популярность Интернета сделала ее еще и одной из самых нужных специальностей. Навыки, которые вы разовьете, и знания, которые вы приобретете, будут чрезвычайно востребованы. Цель базы данных - помочь людям и организациям вести учет различных вещей. Хотя для этой цели можно использовать списки, они вызывают множество проблем. Их сложно изменять без возникновения несоответствий, удаления из списков могут иметь непредвиденные последствия, а неполные данные трудно записывать. Кроме того, вводя данные, легко вызвать их противоречивость. Наконец, различные части организации хотят поддерживать некоторые данные совместно, а некоторые - исключительным образом. Это трудно организовать при использовании списков. Базы данных состоят из групп реляционных таблиц. В большинстве случаев каждая таблица содержит данные по определенной теме. Поддержка данных таким образом решает все проблемы, перечисленные для списков. Связи в таблицах представляются разными способами. В этой главе связи представлялись путем присвоения каждой строке уникального идентификатора и использования этого идентификатора для связи строки одной таблицы со строкой другой таблицы. Для представления связей использовались и внешние ключи. Таблицы можно создавать с помощью языка SQL, который является промышленным стандартом для обработки таблиц.

Система базы данных состоит из четырех основных элементов: пользователи, приложения базы данных, СУБД и сама база данных. Пользователи применяют базу данных для решения своих задач. Приложения производят формы, запросы и отчеты, выполняют логику приложения и управляют обработкой базы. СУБД создает, обрабатывает и администрирует базу данных. База данных - это самодокументированное собрание интегрированных записей. Она содержит пользовательские данные, метаданные, индексы, хранимые процедуры, триггеры и метаданные приложения. Хранимая процедура - это программа, которая обрабатывает участок базы данных и хранится в базе данных. Триггер - это процедура, которая вызывается при наступлении определенного события. Технология баз данных может использоваться в широком спектре приложений. Некоторые базы данных используются одним человеком, другие - группой людей, а третьи - большими организациями. Подобно всем информационным системам, системы баз данных разрабатываются в течение трех фаз: формулирования требований, проектирования и реализации. Во время фазы формулирования требований разрабатывается модель данных, или логическое представление структуры базы данных. Модели данных важны, потому что от них зависит проектирование базы данных и приложения. Диаграмма сущность-связь - средство, используемое для представления модели данных. Модель данных преобразуется в таблицы и связи на фазе проектирования. Также проектируются индексы, ограничения, хранимые процедуры и триггеры. Диаграммы структур данных иногда используются для таблиц документов и их связей. Во время фазы реализации создаются таблицы, связи и ограничения, пишутся хранимые процедуры и триггеры, база данных заполняется данными и тестируется. Сегодня таблицы и связанные с ними конструкции создаются с помощью SQL или графических средств, являющихся частью СУБД.



Список использованной литературы

1. Википедия - режим доступа: ru./wiki/SQL

2. Введение в структурированный язык запросов SQL - режим доступа: intuit/department/database/sql/1/

3. Материалы сайта «Oracle» - режим доступа oracle.com

4. Материалы сайта «Selectel» - режим доступа selectel.ru

5. Всё про Sql - режим доступа: sql/

6. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. Учебное пособие для для ВУЗов. - М.: Высшая школа, 1989. - 367 с.

7. Аллен Тейлор. SQL для чайников, 8-е издание = SQL For Dummies, 8th edition. - М.: «Диалектика», 2014. - 416 с. - ISBN 978-5-8459-1903-8.

8. Крис Фиайли. SQL: Руководство по изучению языка. - М.: Peachpit Press, 2003. - 456 с.

9. Сетевая модель данных - Википедия (wikipedia.org)

10. http://eor.dgu.ru/lectures

Размещено на Allbest.ru