نمونه طراحی پایگاه داده نمودارهای درخت گره

ترجمه یک سری 15 مقاله در زمینه طراحی پایگاه داده.
اطلاعات برای مبتدیان در نظر گرفته شده است.
به من کمک کرد. شاید این به شخص دیگری کمک کند که شکاف ها را پر کند.

راهنمای طراحی پایگاه داده

1. مقدمه.

اگر می خواهید پایگاه داده خود را ایجاد کنید، ایده خوبی است که به قوانین طراحی پایگاه داده پایبند باشید زیرا این کار یکپارچگی طولانی مدت و سهولت نگهداری داده های شما را تضمین می کند. این آموزش شما را در مورد اینکه پایگاه داده چیست و چگونه پایگاه داده ای را طراحی کنید که از قوانین طراحی پایگاه داده رابطه ای پیروی کند، راهنمایی می کند.

پایگاه های داده برنامه هایی هستند که به شما امکان ذخیره و دریافت حجم زیاد را می دهند اطلاعات مربوطه... پایگاه های داده شامل جداول، که حاوی اطلاعات... هنگامی که یک پایگاه داده ایجاد می کنید، باید در مورد کدام یک فکر کنید جداولشما نیاز به ایجاد و چه اتصالاتبین اطلاعات جداول وجود دارد. به عبارت دیگر، شما باید در مورد آن فکر کنید پروژهپایگاه داده شما پروژه خوبپایگاه داده ها، همانطور که قبلا ذکر شد، یکپارچگی داده ها و سهولت نگهداری را تضمین می کنند.

پایگاه داده برای ذخیره اطلاعات در آن ایجاد شده و در صورت لزوم این اطلاعات را به دست می آورد. این به این معنی است که ما باید قادر به قرار دادن، درج ( درج کنید) اطلاعات در پایگاه داده و ما می خواهیم بتوانیم اطلاعات را از پایگاه داده بازیابی کنیم ( انتخاب کنید).
زبان کوئری پایگاه داده برای این منظور ابداع شد و نامگذاری شد زبان پرس و جو ساختاریافتهیا SQL. عملیات درج داده ها (INSERT) و انتخاب آنها (SELECT) بخشی از همین زبان است. در زیر نمونه ای از کوئری واکشی داده و نتیجه آن آورده شده است.

SQL یک موضوع بزرگ برای داستان گویی است و خارج از محدوده این آموزش است. این مقاله به شدت بر ارائه تمرکز دارد فرآیند طراحی پایگاه داده... بعداً در یک آموزش جداگانه به اصول اولیه SQL خواهم پرداخت.

مدل رابطه ای

در این آموزش نحوه ایجاد یک مدل داده رابطه ای را به شما نشان خواهم داد. مدل رابطه ای مدلی است که نحوه سازماندهی داده ها در جداول و نحوه تعریف روابط بین آن جداول را توضیح می دهد.

قوانین مدل رابطه اینحوه سازماندهی اطلاعات در جداول و نحوه ارتباط جداول با یکدیگر را دیکته می کند. در نهایت، نتیجه را می توان در قالب یک نمودار پایگاه داده یا به طور دقیق تر، یک نمودار موجودیت-رابطه، مانند شکل ارائه کرد (مثال برگرفته از میز کار MySQL).

مثال ها.

من از تعدادی برنامه به عنوان مثال در آموزش استفاده کرده ام.

RDBMS.

RDBMS که من برای ایجاد نمونه جداول استفاده کردم MySQL است. MySQL محبوب ترین RDBMS و رایگان است.

ابزار مدیریت پایگاه داده

بعد از نصب های MySQLشما فقط رابط را دریافت می کنید خط فرمانبرای تعامل با MySQL. من شخصاً یک رابط گرافیکی را برای مدیریت پایگاه داده خود ترجیح می دهم. من از SQLyog زیاد استفاده می کنم. این ابزار رایگانبا رابط گرافیکی... تصاویر جداول در این راهنمااز آنجا گرفته شده است

مدل سازی بصری

یک رایگان عالی وجود دارد برنامه MySQLمیز کار. این به شما امکان می دهد پایگاه داده خود را به صورت گرافیکی طراحی کنید. نمودارهای موجود در دفترچه راهنما در این برنامه نشان داده شده است.

طراحی مستقل از RDBMS.

مهم است بدانید که اگرچه این آموزش نمونه هایی برای MySQL ارائه می دهد، طراحی پایگاه داده مستقل از RDBMS است. این بدان معنی است که اطلاعات به طور کلی برای پایگاه های داده رابطه ای اعمال می شود، نه فقط MySQL. شما می توانید دانش این آموزش را در هر پایگاه داده رابطه ای مانند Mysql، Postgresql، اعمال کنید. دسترسی مایکروسافت، Microsoft Sql یا Oracle.

در قسمت بعدی به طور خلاصه در مورد تکامل پایگاه های داده صحبت خواهم کرد. شما خواهید آموخت که پایگاه های داده و مدل داده های رابطه ای از کجا آمده اند.

2. تاریخچه.

در دهه‌های 70 و 80، زمانی که دانشمندان کامپیوتر هنوز از لباس‌های تاکسی قهوه‌ای و عینک‌های بزرگ مربعی استفاده می‌کردند، داده‌ها بدون ساختار در فایل‌هایی ذخیره می‌شدند. سند متنیبا داده هایی که (معمولاً) با کاما یا برگه ها از هم جدا شده اند.

این چیزی است که حرفه ای ها در این زمینه به نظر می رسیدند. فناوری اطلاعاتدر دهه 70 (بیل گیتس در پایین سمت چپ است).

امروزه از فایل های متنی برای ذخیره مقادیر کمی از اطلاعات ساده استفاده می شود. مقادیر جدا شده با کاما (CSV) - مقادیر جدا شده با کاما بسیار محبوب هستند و امروزه به طور گسترده توسط انواع مختلف پشتیبانی می شوند. نرم افزارو سیستم عامل ها مایکروسافت اکسلیکی از نمونه برنامه هایی است که می تواند با فایل های CSV کار کند. داده های ذخیره شده در چنین فایلی را می توان توسط یک برنامه کامپیوتری خواند.

در بالا مثالی از این که چنین فایلی ممکن است شبیه باشد را نشان می دهد. برنامه خواندن از این فایل، باید اطلاع داده شود که داده ها با کاما از هم جدا شده اند. اگر برنامه بخواهد دسته بندی که درس در آن قرار دارد را انتخاب و نمایش دهد "آموزش طراحی پایگاه داده"، سپس باید خط به خط خوانده شود تا کلمات پیدا شوند "آموزش طراحی پایگاه داده"و سپس برای نمایش دسته باید کلمه بعدی را بعد از کاما بخواند نرم افزار.

جداول پایگاه داده

خواندن خط به خط یک فایل کارآمد نیست. در یک پایگاه داده رابطه ای، داده ها در جداول ذخیره می شوند. جدول زیر حاوی همان داده های فایل است. هر خط یا "رکورد" شامل یک درس است. هر ستون حاوی برخی ویژگی های درس است. V در این مورداین عنوان و دسته بندی آن است.

یک برنامه رایانه ای می تواند ستون tutorial_id این جدول را برای tutorial_id خاص جستجو کند تا به سرعت عنوان و دسته مربوط به آن را بیابد. این بسیار سریعتر از جستجوی خط به خط فایل است، درست مانند یک برنامه در یک فایل متنی.

پایگاه داده‌های رابطه‌ای مدرن به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند داده‌ها را از ردیف‌ها، ستون‌ها و چند جدول خاص در یک زمان و به سرعت واکشی کنند.

تاریخچه مدل رابطه ای.

مدل پایگاه داده رابطه ای در دهه 70 توسط ادگار کاد، دانشمند بریتانیایی اختراع شد. او می خواست بر نقص ها غلبه کند مدل شبکهپایگاه های داده و مدل سلسله مراتبی و در این امر بسیار موفق بود. مدل پایگاه داده رابطه ای امروزه به طور گسترده پذیرفته شده است و مدلی قدرتمند برای سازماندهی کارآمد داده ها در نظر گرفته می شود.

امروزه طیف گسترده ای از سیستم های مدیریت پایگاه داده، از برنامه های کاربردی دسکتاپ کوچک گرفته تا سیستم های سرور چند منظوره با روش های جستجوی بسیار بهینه، در دسترس هستند. برخی از شناخته شده ترین سیستم های مدیریت پایگاه داده رابطه ای (RDBMS) عبارتند از:

- اوراکل- در درجه اول برای برنامه های حرفه ای و بزرگ استفاده می شود.
- مایکروسافت SQLسرور- RDBMS مایکروسافت... فقط برای سیستم عاملپنجره ها.
- Mysqlیک RDBMS منبع باز بسیار محبوب است کد منبع... این به طور گسترده توسط هر دو حرفه ای و مبتدی استفاده می شود. دیگه چی لازمه؟! رایگان است.
- IBM- دارای تعدادی RDBMS است که معروف ترین آنها DB2 است.
- دسترسی مایکروسافت- RDBMS که در دفتر و منزل مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع، این چیزی بیش از یک پایگاه داده است. MS Access به شما اجازه می دهد تا پایگاه داده با رابط کاربری ایجاد کنید.
در قسمت بعدی کمی در مورد ویژگی های پایگاه های داده رابطه ای توضیح خواهم داد.

3. ویژگی های پایگاه داده های رابطه ای.

پایگاه داده های رابطه ای برای ذخیره سازی سریعو دریافت حجم زیادی از اطلاعات در زیر برخی از ویژگی های پایگاه داده های رابطه ای و مدل داده های رابطه ای آورده شده است.

با استفاده از کلیدها

هر ردیف از داده ها در جدول با یک "کلید" منحصر به فرد به نام کلید اصلی شناسایی می شود. اغلب، کلید اصلی یک عدد افزایش خودکار (افزایش خودکار) است (1،2،3،4، و غیره). داده های موجود در جداول مختلف را می توان با استفاده از کلیدها به یکدیگر پیوند داد. مقادیر کلید اولیه از یک جدول را می توان به ردیف ها (سوابق) جدول دیگر اضافه کرد و در نتیجه آن رکوردها را به یکدیگر پیوند داد.

استفاده كردن زبان ساختار یافتهپرس و جو (SQL)، داده ها از جداول مختلفکه توسط یک کلید پیوند داده شده اند را می توان در یک حرکت انتخاب کرد. به عنوان مثال، می توانید یک پرس و جو ایجاد کنید که تمام سفارشات را از جدول سفارشات متعلق به کاربر با شناسه 3 (Mike) از جدول کاربران انتخاب کند. در قسمت های بعدی بیشتر در مورد کلیدها صحبت خواهیم کرد.

ستون id در این جدول کلید اصلی است. هر رکورد دارای یک کلید اصلی منحصر به فرد، اغلب یک عدد است. ستون گروه کاربر یک کلید خارجی است. همانطور که از نام آن پیداست، ظاهراً به جدولی اشاره دارد که شامل گروه های کاربری است.

بدون افزونگی داده

در طراحی پایگاه داده ای که با استفاده از قوانین مدل داده های رابطه ای ساخته می شود، هر بخش از اطلاعات، مانند نام کاربری، تنها در یک مکان ذخیره می شود. این کار نیاز به کار با داده ها در مکان های مختلف را از بین می برد. تکثیر داده ها را افزونگی داده می نامند و باید از آن اجتناب شود پروژه خوبپایگاه داده.

محدودیت ورودی

استفاده كردن پایه رابطه ایداده، می توانید تعریف کنید که چه نوع داده ای مجاز است در ستون ذخیره شود. شما می توانید یک فیلد ایجاد کنید که حاوی اعداد صحیح باشد، اعداد اعشاری، تکه های کوچک متن، تکه های متن بزرگ، تاریخ و غیره.

هنگامی که یک جدول پایگاه داده ایجاد می کنید، برای هر ستون یک نوع داده ارائه می دهید. به عنوان مثال، varchar یک نوع داده برای تکه های کوچک متن است حداکثر تعدادکاراکترها برابر با 255 و int اعداد هستند.

علاوه بر انواع داده ها، یک RDBMS به شما امکان می دهد داده هایی را که می توانید وارد کنید محدودتر کنید. به عنوان مثال، طول را محدود کنید یا منحصر به فرد بودن مقدار رکوردها را در آن اعمال کنید این ستون... محدودیت دوم اغلب برای فیلدهایی استفاده می شود که حاوی نام های ثبت نام کاربر (ورود به سیستم) یا آدرس ها هستند پست الکترونیک.

این محدودیت‌ها به شما امکان کنترل یکپارچگی داده‌هایتان را می‌دهد و از موقعیت‌هایی مانند موارد زیر جلوگیری می‌کند:

وارد کردن آدرس (متن) در فیلدی که انتظار دارید عددی را ببینید
- وارد کردن نمایه منطقه با طول همین شاخص در صد کاراکتر
- ایجاد کاربرانی با همین نام
- ایجاد کاربران با آدرس ایمیل یکسان
- وارد کردن وزن (تعداد) در قسمت تولد (تاریخ).

حفظ یکپارچگی داده ها

با تنظیم ویژگی‌های فیلد، پیوند دادن جداول و تعیین محدودیت‌ها، می‌توانید قابلیت اطمینان داده‌های خود را افزایش دهید.

واگذاری حقوق.

اکثر RDBMS ها تنظیمات مجوزی را ارائه می دهند که به شما امکان اختصاص دادن را می دهد حقوق معینکاربران خاص برخی از اقداماتی که می توان به کاربر اجازه یا رد کرد عبارتند از SELECT، INSERT، DELETE، ALTER، CREATE و غیره. اینها عملیاتی هستند که می توان با استفاده از زبان پرس و جو ساخت یافته (SQL) انجام داد.

زبان پرس و جو ساختاریافته (SQL).

به منظور انجام برخی عملیات بر روی پایگاه داده، مانند ذخیره داده، بازیابی، تغییر آن، از زبان پرس و جو ساخت یافته (SQL) استفاده می شود. درک SQL نسبتاً آسان است و اجازه می دهد تا شامل شود. و انتخاب های انباشته شده، مانند واکشی داده های مرتبط از چندین جدول با استفاده از بیانیه SQLپیوستن. همانطور که قبلا ذکر شد، SQL در این آموزش مورد بحث قرار نخواهد گرفت. من روی طراحی پایگاه داده تمرکز خواهم کرد.

اینکه چگونه پایگاه داده خود را طراحی می کنید تأثیر مستقیمی بر پرس و جوهایی که برای دریافت داده از پایگاه داده باید اجرا کنید، خواهد داشت. این یکی دیگر از دلایلی است که شما باید به این فکر کنید که پایه شما چه چیزی باید باشد. با یک پایگاه داده خوب طراحی شده، پرس و جوهای شما می توانند تمیزتر و آسان تر باشند.

قابل حمل بودن

مدل داده های رابطه ای استاندارد است. با پیروی از قوانین مدل داده های رابطه ای، می توانید مطمئن باشید که داده های شما می توانند به راحتی به RDBMS دیگری منتقل شوند.

همانطور که قبلاً گفته شد، طراحی یک پایگاه داده به شناسایی داده ها، پیوند دادن آنها به یکدیگر و قرار دادن نتایج یک راه حل بستگی دارد. این موضوعروی کاغذ (یا در برنامه کامپیوتری). پایگاه داده را مستقل از RDBMS که قصد دارید برای ایجاد آن استفاده کنید، طراحی کنید.

در قسمت بعدی، نگاهی دقیق تر به کلیدهای اصلی خواهیم داشت.

ارسال کار خوب خود را در پایگاه دانش ساده است. از فرم زیر استفاده کنید

کار خوببه سایت ">

دانشجویان، دانشجویان تحصیلات تکمیلی، دانشمندان جوانی که از دانش پایه در تحصیل و کار خود استفاده می کنند از شما بسیار سپاسگزار خواهند بود.

ارسال شده در http://www.allbest.ru/

Vvغذا خوردن

سیستم کاربر برنامه رابط

امروزه صدها میلیون نفر در جهان کار می کنند. کامپیوترهای شخصی... دانشمندان، اقتصاددانان، سیاستمداران معتقدند که در آغاز هزاره سوم:

تعداد رایانه های موجود در جهان برابر با تعداد ساکنان کشورهای توسعه یافته خواهد بود.

اکثر این رایانه ها در شبکه های اطلاعاتی جهان قرار خواهند گرفت.

تمام اطلاعات انباشته شده توسط بشر تا آغاز هزاره سوم به شکل رایانه ای (دودویی) تبدیل می شود و تمام اطلاعات با کمک (یا با مشارکت) رایانه ها تهیه می شود. تمام اطلاعات به طور نامحدود در شبکه های کامپیوتری ذخیره می شود.

یک عضو تمام عیار جامعه هزاره سوم باید هر روز با شبکه های محلی، منطقه ای یا جهانی با استفاده از رایانه تعامل داشته باشد.

با چنین کامپیوتری تقریباً تمام شاخه های زندگی بشر، این سؤال مطرح می شود که برنامه هایی ایجاد کنید که به شما امکان می دهد چنین پایگاه داده ای ایجاد کنید. بنابراین، این برنامه توسعه یافته است که به شما امکان می دهد یک پایگاه داده ایجاد کنید که اطلاعات مربوط به پیشرفت دانش آموزان را ذخیره می کند.

1. پایگاه داده و راه های ارائه آن

پایگاه داده (DB) اطلاعاتی است که در قالب جداول دو بعدی ارائه می شود. پایگاه داده حاوی خطوط بسیاری است که هر کدام مربوط به یک شی است. برای هر شی از موقعیت های مستقل خاصی استفاده می شود که به آنها فیلد می گویند. بیایید چنین پایگاه داده ای حاوی سطرها و ستون ها را تصور کنیم ( ساده ترین مورد). هر خط، که رکورد نیز نامیده می شود، مطابقت دارد شی خاص... هر ستون حاوی مقادیر داده های شی مربوطه است.

پایگاه داده می تواند نه از یک جدول، بلکه از دو، سه یا بیشتر تشکیل شود. اطلاعات اضافی در مورد شی را می توان در جداول اضافی ذخیره کرد.

یکی از ابزارهای قدرتمند پایگاه داده این است که می توان اطلاعات را بر اساس معیارهایی که کاربر مشخص می کند سفارش داد. در پاسکال، یک پایگاه داده به عنوان لیستی از شرایط فرم ارائه می شود: database_predicate_name (record_fields). نام پایگاه داده در بخش توضیح داده شده است. رکوردهای پایگاه داده با استفاده از یک گزاره پایه قابل دسترسی هستند. پاسکال ابزارهای بسیار زیادی را برای کار با چنین پایگاه داده ای فراهم می کند: بارگذاری، نوشتن، افزودن و غیره.

پایگاه داده یک ساختار سازمان یافته برای ذخیره اطلاعات است.پایگاه های داده مدرن نه تنها داده ها، بلکه اطلاعات را نیز ذخیره می کنند.

اگر به عنوان مثال بانک اطلاعاتی یک بانک بزرگ را در نظر بگیریم، این عبارت به راحتی قابل توضیح است. همه چیز دارد اطلاعات لازمدر مورد مشتریان، در مورد آدرس آنها، سابقه اعتباری، وضعیت حساب های جاری، تراکنشهای مالیو غیره. دسترسی کافی به این پایگاه داده وجود دارد. تعداد زیادیکارمندان بانک، اما در میان آنها به ندرت فردی وجود دارد که به کل پایگاه داده به طور کامل دسترسی داشته باشد و در عین حال بتواند به تنهایی تغییرات دلخواه را در آن ایجاد کند. علاوه بر داده ها، پایگاه داده حاوی روش ها و ابزارهایی است که به هر یک از کارمندان اجازه می دهد فقط با داده هایی که در صلاحیت او هستند کار کنند. در نتیجه تعامل داده های موجود در پایگاه داده با روش های موجود برای کارکنان خاص، اطلاعاتی تولید می شود که آنها مصرف می کنند و بر اساس آن در صلاحیت خود داده ها را وارد و ویرایش می کنند. این مفهوم ارتباط نزدیکی با مفهوم پایگاه داده دارد سیستم های مدیریت پایگاه دادهیک مجتمع است ابزارهای نرم افزاریبرای ایجاد یک ساختار طراحی شده است پایه جدید، پر کردن آن با محتوا، ویرایش محتوا و تجسم اطلاعات. زیر تجسم اطلاعاتپایگاه داده به عنوان انتخاب داده های نمایش داده شده مطابق با یک معیار مشخص، سفارش، طراحی و تحویل بعدی آنها به دستگاه های خروجی یا انتقال از طریق کانال های ارتباطی شناخته می شود. سیستم های مدیریت پایگاه داده های زیادی در دنیا وجود دارد. علیرغم اینکه می توانند با اشیاء مختلف متفاوت کار کنند و در اختیار کاربر قرار دهند توابع مختلفو به این معنی است که اکثر DBMSها بر یک مجموعه واحد از مفاهیم اساسی تکیه دارند. این به ما این فرصت را می دهد که یک سیستم را در نظر بگیریم و مفاهیم، ​​تکنیک ها و روش های آن را برای کل کلاس DBMS تعمیم دهیم. به عنوان یک شی آموزشی، ما DBMS پاسکال 7.0 موجود در بسته پاسکال 7.0 را انتخاب می کنیم.

2. خواص فیلدهای پایگاه داده

فیلدهای پایگاه داده فقط ساختار پایگاه داده را تعریف نمی کنند - آنها همچنین خصوصیات گروهی داده های نوشته شده در سلول های متعلق به هر یک از فیلدها را تعریف می کنند. در زیر مشخصات اصلی فیلدهای جدول پایگاه داده با استفاده از مثال Pascal 7.0 DBMS فهرست شده است.

نام فیلد - نحوه دسترسی به داده های این فیلد را در طول عملیات خودکار با پایه مشخص می کند (به طور پیش فرض، نام فیلدها به عنوان سربرگ ستون های جدول استفاده می شود).

نوع فیلد - نوع داده ای را که می توان در این فیلد قرار داد را مشخص می کند.

اندازه فیلد - حداکثر طول (به کاراکتر) داده هایی را که می توان در این قسمت قرار داد را تعیین می کند.

فرمت فیلد - نحوه قالب بندی داده های سلول های متعلق به فیلد را مشخص می کند.

ماسک ورودی - فرمی را که در آن داده ها در فیلد وارد می شود (ابزار اتوماسیون ورودی داده) را مشخص می کند.

امضا - سربرگ ستون جدول را برای آن تعریف می کند از این رشته(اگر امضا مشخص نشده باشد، از ویژگی Field name به عنوان عنوان ستون استفاده می شود).

مقدار پیش فرض مقداری است که به صورت خودکار در سلول های فیلد وارد می شود (ابزار اتوماسیون ورودی داده).

شرط یک مقدار، محدودیتی است که برای بررسی صحت ورود داده ها استفاده می شود (ابزار اتوماسیون ورودی که معمولاً برای داده هایی از نوع عددی، نوع ارز یا نوع تاریخ استفاده می شود).

پیام خطا این است - پیام متنی، که در صورت تلاش برای وارد کردن داده های اشتباه در فیلد به طور خودکار صادر می شود.

فیلد اجباری خاصیتی است که تعیین می کند آیا این فیلد هنگام پر کردن پایگاه داده باید پر شود یا خیر.

رشته‌های خالی خصوصیتی است که اجازه می‌دهد داده‌های رشته خالی را وارد کنید (تفاوت آن با ویژگی فیلد Required در این است که برای همه انواع داده‌ها اعمال نمی‌شود، بلکه فقط برای برخی از داده‌ها، به عنوان مثال، متن اعمال می‌شود).

فیلد نمایه شده - اگر یک فیلد دارای این ویژگی باشد، تمام عملیات مرتبط با جستجو یا مرتب سازی رکوردها بر اساس مقدار ذخیره شده در این فیلد به طور قابل توجهی تسریع می شود. علاوه بر این، برای فیلدهای نمایه شده، می توانید آن را طوری تنظیم کنید که مقدار موجود در رکوردها در برابر این فیلد برای موارد تکراری بررسی شود، که به شما امکان می دهد به طور خودکار تکراری شدن داده ها را حذف کنید.

از آنجایی که فیلدهای مختلف می توانند حاوی داده هایی از انواع مختلف باشند، ویژگی های فیلدها ممکن است بسته به نوع داده متفاوت باشد. بنابراین، به عنوان مثال، لیست ویژگی های فیلد فوق عمدتاً به فیلدهای متنی اشاره دارد.

فیلدهای انواع دیگر ممکن است این ویژگی ها را داشته باشند یا نداشته باشند، اما می توانند ویژگی های خود را به آنها اضافه کنند. به عنوان مثال، برای نمایش داده ها اعداد واقعی، یک ویژگی مهم تعداد ارقام بعد از نقطه اعشار است. از سوی دیگر، برای فیلدهایی که برای ذخیره تصاویر، صداها، کلیپ‌های ویدئویی و سایر اشیاء OLE استفاده می‌شوند، اکثر ویژگی‌های فوق بی‌معنی هستند.

3 . تسهآیا و وظایف

هنگام ایجاد این برنامه، اهداف زیر تعیین شد:

· برنامه ای بنویسید که به شما امکان پردازش، مرتب سازی و تغییر اطلاعات مربوط به پارکینگ را بدهد.

همچنین هنگام ایجاد این برنامه، وظایف زیر تنظیم شد:

· این برنامهباید ساده و راحت باشد رابط کاربری.

· این برنامه باید دارای شدت منبع کم باشد.

4. توسعه منوی سیستم

منوی سیستم یا منوی اصلی باید تعامل راحت کاربر با برنامه را فراهم کند. منو باید شامل مواردی برای ذخیره، مشاهده، وارد کردن داده های جدید و غیره باشد. کاربر فقط باید دکمه "ورود" را فشار دهد در منوی این برنامه شش مورد وجود دارد:

1 - یک فایل ایجاد کنید

2 - اضافه کردن یک ورودی

3 - تصحیح رکورد

4 - مشاهده ضبط از یک فایل

5 - حذف ورودی

6 - خروج

1 - ایجاد فایل جدید - ایجاد شد فایل جدیدبا نامی که کاربر برنامه داده است

2 - مشاهده محتویات فایل - رکوردهای ایجاد شده قبلی به صورت یک به یک بر روی صفحه نمایش داده می شوند:

نام خانوادگی میزبان:

نام میزبان:

برند ماشین:

مدل ماشین:

نوع بدن:

شماره ماشین:

منطقه:

سال صدور:

رنگ:

3 - اضافه کردن ورودی - ایجاد ورودی جدیدو فایل را با افزودن آن به انتهای رکورد.

4 - جستجو بر اساس شماره اتاق - به شما امکان می دهد اطلاعات مربوط به یک مسافر را بر اساس شماره اتاقی که مسافر در آن ثبت نام کرده است پیدا کنید.

5 - خروج از برنامه - خروج از برنامه

نتیجه

کار انجام شده به هر کاربر اجازه می دهد تا به راحتی حجم زیادی از اطلاعات را ایجاد کند، آنها را پردازش کند، آنها را مرتب کند، بر اساس معیارهای خاصی انتخاب کند.

استفاده از چنین برنامه ای در دنیای مدرنفعالیت های انسانی را بسیار تسهیل می کند.

ارسال شده در Allbest.ru

اسناد مشابه

تعیین ماژول های برنامه مورد نیاز، ساختار فایل پایگاه داده. شرح توسعه برنامه، اشکال زدایی و تست. توسعه برنامه Organizer.exe، منو و راهنمای کاربر. الگوریتم پردازش رویدادهای منوی اصلی (زمان بندی).

مقاله ترم، اضافه شده 02/11/2014


ویژگی های طراحی برنامه در C ++ برای پردازش داده ها از جداول پایگاه داده. توابع اصلی برنامه، ایجاد مدل مفهومیپایگاه داده ها و نمودارهای کلاس، رابط کاربری و طراحی کوئری پایگاه داده.

مقاله ترم، اضافه شده 06/08/2012


انتخاب ترکیب سخت افزار و نرم افزار برای توسعه سیستم. شرح داده های ورودی و خروجی انتخاب مدل پایگاه داده توسعه یک زیر سیستم برای پر کردن پایگاه داده، تولید گزارش. توسعه رابط کاربری، تست سیستم.

مقاله ترم، اضافه شده 12/04/2014


مراحل ایجاد و توسعه پایگاه داده ساخت مدل موضوع... توسعه دیتالوژیک و مدل های فیزیکیداده ها، روش های پردازش داده ها در مورد کارکنان سازمان. طراحی اپلیکیشن های کاربری ایجاد فرم دکمه ای

مقاله ترم، اضافه شده در 2011/02/14


طرح واره یک مدل داده مفهومی. توسعه ساختار پایگاه داده رابطه ای و رابط کاربری. ویژگی های مراحل اصلی طراحی پایگاه داده. راه های پیاده سازی پرس و جوها و گزارش ها ویژگی های دفترچه راهنمای کاربر.

مقاله ترم، اضافه شده 12/18/2010


فرآیند توسعه پایگاه داده برای ذخیره و پردازش اطلاعات. کلیدها، ایندکس ها، محرک ها، رویه های ذخیره شده. توسعه رابط کاربری و پایگاه داده اصلی ابزاربرای توسعه بخش های مشتری و سرور.

پایان نامه، اضافه شده در 2013/05/18


مراحل طراحی پایگاه داده، تعریف اهداف و محتویات جدول. افزودن داده ها و ایجاد سایر اشیاء پایگاه داده. مدل داده شناسی: ساختار، نرمال سازی، طرحواره های داده. ترتیب، اصول ایجاد رابط کاربری.

مقاله ترم، اضافه شده در 2013/03/26


فناوری توسعه رابط کاربری در محیط دلفی... ایجاد جداول، منوها، فرم ها برای ورود و ویرایش داده ها. اصول سازماندهی منو به عنوان عنصری از رابط کاربری. اجرای مرتب سازی، فیلترینگ، محاسبات در جدول.

مقاله ترم، اضافه شده 11/13/2012


قوانین اساسی برای توسعه رابط کاربری. ایجاد پایگاه داده با استفاده از مدل های توسعه یافته ماژول های کدنویسی سیستم نرم افزاریبه منظور ایجاد یک نمونه اولیه پنجره اصلی هنگام شروع برنامه محافظت در برابر از دست دادن اطلاعات

کار آزمایشگاهی، اضافه شده در 1393/06/13


شرح حوزه موضوعی توسعه. ویژگی های ذخیره سازی اطلاعات در مورد خودروها و مالکان. توضیح ساختار پایگاه داده جداول پایه: اتومبیل، صاحبان، انواع کار، قطعات، سفارشات، خدمات. دستورالعمل برای برنامه نویس و کاربر.

فرآیند طراحی شامل مراحل زیر می باشد.

طراحی اینفولوژیک

تعیین الزامات برای محیط عملیاتی که سیستم اطلاعاتی در آن کار خواهد کرد.

انتخاب سیستم مدیریت پایگاه داده (DBMS) و سایر ابزارهای نرم افزاری.

طراحی پایگاه داده منطقی

طراحی فیزیکی پایگاه داده

1.1. طراحی اینفولوژیک

روند طراحی سیستم های اطلاعاتییک کار نسبتا دشوار است این کار با ساخت یک مدل داده اطلاعاتی، یعنی شناسایی موجودیت ها شروع می شود.

یک مدل انفولوژیک از یک حوزه موضوعی (SO) توصیفی از ساختار و پویایی نرم افزار، ماهیت نیازهای اطلاعاتی کاربران از لحاظی است که برای کاربر قابل درک است و به اجرای پایگاه داده وابسته نیست. این توصیف بر حسب اشیاء و ارتباطات نرم‌افزار منفرد بین آنها نیست، بلکه انواع آنها، محدودیت‌های یکپارچگی مرتبط و فرآیندهایی که منجر به انتقال منطقه موضوعی از یک حالت به حالت دیگر می‌شوند، بیان می‌شود.

در حال حاضر از طراحی با استفاده از روش entity-relation (ER-method) استفاده می شود که ترکیبی از روش موضوعی و کاربردی است و دارای مزایای هر دو است.

مرحله طراحی اینفولوژیک با مدل سازی نرم افزار آغاز می شود. طراح آن را به تعدادی منطقه محلی تقسیم می کند که هر یک (در حالت ایده آل) شامل اطلاعات کافی برای برآورده کردن درخواست های گروه جداگانه ای از کاربران آینده یا حل یک مشکل جداگانه (فرعی) است. هر نمای محلی به طور جداگانه مدل می شود، سپس آنها با هم ترکیب می شوند.

انتخاب نمایندگی محلی به اندازه نرم افزار بستگی دارد. معمولاً به مناطق محلی به گونه ای تقسیم می شود که هر یک از آنها مطابق با یک جداگانه باشد برنامه خارجیو شامل 6-7 نهاد بود.

اصلیک شی است که اطلاعات مربوط به آن در سیستم انباشته می شود. موجودیت ها هر دو از نظر فیزیکی موجود هستند (به عنوان مثال، کارمند یا خودرو ) و چکیده (به عنوان مثال، امتحان یا تشخیص ).

برای موجودیت ها، یک کلاس، نوع موجودیت و نمونه متمایز می شود. سه دسته اصلی از موجودیت ها وجود دارد: محوری, انجمنیو مشخصهو همچنین یک زیر کلاس از موجودیت های انجمنی - تعیین ها.

جوهره اصلی (هسته ) یک موجود مستقل است که نه یک انجمن است، نه تعیین و نه یک ویژگی. چنین موجوداتی وجود مستقل دارند، اگرچه می توانند به موجودات دیگر دلالت کنند.

نهاد انجمنی (اتحادیه ) یک رابطه چند به چند بین دو یا چند موجودیت یا نمونه موجودیت است. انجمن هابه عنوان نهادهای تمام عیار در نظر گرفته می شوند، آنها می توانند: مانند نهادهای اصلی در سایر انجمن ها و نامگذاری ها شرکت کنند. دارای خواص، یعنی نه تنها مجموعه‌ای از ویژگی‌های کلیدی مورد نیاز برای نشان دادن روابط، بلکه هر تعدادی از ویژگی‌های دیگری که رابطه را مشخص می‌کنند نیز دارند.

ذات مشخصه ( مشخصه ) یک رابطه چند به یک یا یک به یک بین دو موجودیت است ( مورد خاصانجمن ها). تنها هدفویژگی های درون حوزه موضوعی در نظر گرفته شده شامل توصیف یا مشخصات یک موجود دیگر است.نیاز به آنها به دلیل این واقعیت است که موجودات دنیای واقعی گاهی دارای ویژگی های چند ارزشی هستند.

به عنوان مثال، یک شوهر ممکن است چندین زن داشته باشد، یک کتاب ممکن است دارای چندین ویژگی تجدید چاپ (تجدید، تکمیل، ...) و غیره باشد.

وجود یک ویژگی کاملاً به موجودی که مشخص می شود بستگی دارد: زنان در صورت فوت شوهرشان از موقعیت خود به عنوان همسر محروم می شوند.

نهاد تعیین کننده ( تعیین ) یک رابطه چند به یک یا یک به یک بین دو موجودیت است و متفاوت استدر مورد ویژگی ها از این نظر که به نهاد تعیین شده بستگی ندارد. نام‌گذاری‌ها برای ذخیره مقادیر مکرر ویژگی‌های متن بزرگ استفاده می‌شوند: "کدساز" رشته‌های مورد مطالعه توسط دانش‌آموزان، نام سازمان‌ها و بخش‌های آنها، فهرست کالاها و غیره.

به عنوان یک قاعده، نماد در نظر گرفته نشدهبه عنوان نهادهای تمام عیار، اگرچه این منجر به هیچ خطایی نمی شود. نام‌گذاری‌ها و ویژگی‌ها موجودیت‌های کاملاً مستقلی نیستند، زیرا دلالت بر وجود نهاد دیگری دارند که «تعیین» یا «مشخصه» می‌شوند. با این حال، آنها همچنان موارد خاصی از نهاد را نشان می دهند و البته می توانند دارایی باشند، می توانند در انجمن ها، نامگذاری ها شرکت کنند و خود را داشته باشند (بیشتر سطح پایین) مشخصات فنی. همچنین تأکید می کنیم که همه نمونه های مشخصه باید لزوماً با نمونه ای از موجودیت مشخص شده مرتبط باشند. با این حال، مجاز است که برخی از نمونه های موجودیت مشخص شده هیچ رابطه ای نداشته باشند.

نوع موجودیتبا نام و فهرستی از خواص مشخص می شود و کپی 🀄- مقادیر خاص خواص.

انواع موجودیت را می توان به عنوان طبقه بندی کرد قوی و ضعیف . موجودات قوی به خودی خود وجود دارند و وجود موجودات ضعیف به وجود موجودات قوی بستگی دارد.

به عنوان مثال، یک کتابخوان یک موجود قوی است، اما اشتراک آن خواننده یک موجودیت ضعیف است، که بستگی به داشتن یک خواننده مناسب دارد.

موجودات ضعیف نامیده می شوند زیردستان (کودکان)و قوی پایه (پایه، والدین).

برای هر موجودیت، ویژگی ها (ویژگی ها) انتخاب می شوند.

تمیز دادن:

ویژگی های شناسایی و توصیفی... ویژگی های شناسایی دارند ارزش منحصر به فردبرای نهادهایی از این نوع و هستند کلیدهای بالقوهآنها به شما این امکان را می دهند که نمونه های یک موجودیت را به طور منحصر به فرد تشخیص دهید. یک کلید اصلی (PC) از کلیدهای بالقوه انتخاب می شود. به عنوان یک رایانه شخصی، معمولاً یک کلید بالقوه انتخاب می شود که برای دسترسی بیشتر به نمونه های ضبط استفاده می شود. علاوه بر این، رایانه شخصی باید حداقل تعداد ویژگی های مورد نیاز برای شناسایی را داشته باشد. بقیه صفات توصیفی نامیده می شوند و حاوی ویژگی های مورد علاقه برای موجودیت هستند.

صفات مرکب و ساده... یک ویژگی ساده از یک جزء تشکیل شده است، مقدار آن غیر قابل تقسیم است. یک ویژگی ترکیبی ترکیبی از چندین مؤلفه است که احتمالاً به آنها تعلق دارند انواع مختلفداده ها (به عنوان مثال، نام یا آدرس). تصمیم برای استفاده از یک ویژگی مرکب یا تجزیه آن به اجزاء بستگی به نحوه مدیریت آن و فرمت نمایش سفارشی آن ویژگی دارد.

ویژگی های بدون ابهام و چند ارزشی(به ترتیب می تواند یک یا چند مقدار برای هر نمونه از موجودیت داشته باشد).

صفات پایه و مشتق شده... مقدار ویژگی اصلی مستقل از سایر ویژگی ها است. مقدار یک ویژگی مشتق شده بر اساس مقادیر سایر ویژگی ها محاسبه می شود (به عنوان مثال، سن دانش آموز بر اساس تاریخ تولد و تاریخ امروز محاسبه می شود).

مشخصات صفتاز او تشکیل شده است عناوین، جهت ها نوع دادهو توضیحات محدودیت یکپارچگی- مجموعه ای از مقادیر (یا دامنه) که این ویژگی می تواند بگیرد.

علاوه بر این، مشخصات پیوندها در نمایندگی محلی انجام می شود. روابط می توانند معانی معنی دار متفاوتی داشته باشند (معناشناسی). برای روابط بین ویژگی هایی که همان موجودیت یا همان رابطه نوع «موجود- موجودیت» را مشخص می کند، بین روابط نوع «موجود- موجودیت»، «موجود-ویژگی» و «ویژگی-ویژگی» تمایز قائل شوید.

هر یک ارتباطمشخص شده توسط نام، تعهد, نوعو درجه... تمیز دادن اختیاریو واجبارتباط اگر مشخص شود که یک شیء تازه تولید شده از یک نوع، به طور ضروری، با یک شی از نوع دیگر مرتبط است، آنگاه بین این نوع اشیاء وجود دارد. واجبپیوند (با یک خط دو نشان داده می شود). در غیر این صورت، لینک است اختیاری.

توسط نوعتمیز دادن اتصالات متعددیک به یک (1: 1)، یک به چند (1: n) و چند به چند (m: n). نمودار ER حاوی انواع مختلفی از پیوندها در شکل نشان داده شده است. 1. لطفا توجه داشته باشید که لینک های مورد نیاز در شکل. 1 با یک خط دوتایی مشخص شده اند.

درجهرابطه با تعداد نهادهایی که تحت پوشش این رابطه هستند تعیین می شود. یک مثال از پیوند باینری، پیوند بین یک بخش و کارکنانی است که در آن کار می کنند. یک مثال از یک رابطه سه گانه، یک رابطه مانند است امتحان بین نهادها انضباط , دانشجو , معلم ... از مثال آخر، می توانید ببینید که رابطه می تواند دارای ویژگی هایی نیز باشد (در این مورد، چنین است تاریخ و مقطع تحصیلی ). نمونه ای از نمودار ER که موجودیت ها، ویژگی ها و روابط آنها را نشان می دهد در شکل 1 نشان داده شده است. 2.

پذیرفته شده راه حل های طراحیرا می توان به زبان مدل سازی اینفولوژیک (NMM)، بر اساس زبان SQLکه به شما اجازه می دهد تا راحت و توضیحات کاملهر موجودیت و در نتیجه کل پایگاه داده. برای مثال:

میز ظرف غذا را ایجاد کنید * (Core Essence)

کلید اولیه (BL)

FIELDS (BL Whole، Dish Text 60، View text 7)

محدودیت ها (1. مقادیر فیلد Dish باید باشد

منحصر بفرد؛ هنگام نقض، خروجی

پیام "در حال حاضر چنین ظرفی وجود دارد."

2. مقادیر فیلد View باید به آن تعلق داشته باشد

مجموعه: پیش غذا، سوپ، داغ، دسر،

نوشیدنی؛ در صورت تخلف پیامی را نمایش دهید

"شما فقط می توانید میان وعده، سوپ، گرم،

دسر، نوشیدنی ")؛

مواد تشکیل دهنده میز را ایجاد کنید * (ظروف و محصولات را به هم متصل می کند)

کلید اولیه (BL، OL)

کلید خارجی (BL FROM Dish

مقادیر NULL پذیرفته نمی شوند

از بین بردن آبشارهای ظرف

DISH UPDATE.BL Cascades)

کلید خارجی (OL از محصولات

مقادیر NULL پذیرفته نمی شوند

حذف از محصولات محدود است

به روز رسانی محصولات. آبشار روابط عمومی)

FIELDS (BL کل، OL کل، وزن کل)

محدودیت ها (1. مقادیر فیلدهای BL و PR باید به آن تعلق داشته باشند

مجموعه ای از مقادیر از فیلدهای مربوطه جداول

ظروف و محصولات؛ در صورت تخلف پیامی را نمایش دهید

"هیچ ظرفی وجود ندارد" یا "هیچ محصولی وجود ندارد."

2. مقدار فیلد Weight باید در محدوده 0.1 تا 500 گرم باشد.

با این حال، این توصیف چندان توصیفی نیست. برای دستیابی به تشریح بیشتر، توصیه می شود پروژه را با استفاده از زبان های مدل سازی اینفولوژیک "Entity-relationship" یا "Table-relationship" تکمیل کنید.

در نمودارهای ER "Entity-relationship" موجودیت هابه تصویر کشیده شده است (شکل 2) با مستطیل مشخص شده است, انجمن ها – با لوزی مشخص شده استیا شش ضلعی ها, ویژگی های – با بیضی مشخص شده است، آ اتصالاتبین آنها - دنده های بدون جهت(خطوط اتصال اشکال هندسی) که بالاتر از آن می توان درجه اتصال (1 یا حرفی جایگزین کلمه "موثر") و توضیحات لازم را قرار داد.

در زبان مدل سازی اینفولوژیکی "جدول-رابطه" (شکل 3)، همه موجودیت ها به تصویر کشیده شده اند. جداول تک ستونی با سربرگتشکیل شده از نامو نوع موجودیت... ردیف‌های جدول فهرستی از ویژگی‌های موجودیت هستند و آنهایی که کلید اصلی را تشکیل می‌دهند قرار دارند نزدیکو توسط یک قاب احاطه شده اند. روابط بین موجودیت ها با فلش هایی نشان داده می شود که از کلیدهای اصلی یا اجزای تشکیل دهنده آنها دور هستند.

(هسته)

(اتحادیه)

(مشخصه)

پس از ایجاد نماهای محلی، ادغام می شوند. با تعداد کمی از مناطق محلی (بیش از پنج)، آنها در یک مرحله ترکیب می شوند. در غیر این صورت، ترکیب باینری معمولا در چند مرحله انجام می شود.

وقتی با هم ترکیب شوند، طراح می تواند ساختارهایی را ایجاد کند که از آنهایی که در نماهای محلی استفاده می شود، مشتق شده اند. این رویکرد می تواند اهداف زیر را دنبال کند:

اتحاد در یک کل واحد از ایده های پراکنده در مورد خواص مختلفهمان شیء؛

معرفی مفاهیم انتزاعی که برای حل مشکلات سیستم مناسب هستند، ایجاد ارتباط آنها با مفاهیم خاص مورد استفاده در مدل.

تشکیل کلاس ها و زیر کلاس های اشیاء مشابه (به عنوان مثال، کلاس "محصول" و زیر کلاس های انواع محصولات تولید شده در شرکت).

در مرحله وحدت، لازم است همه تضادها شناسایی و از بین بروند. به عنوان مثال، نام‌های یکسان اشیا یا روابط متفاوت از لحاظ معنایی، یا محدودیت‌های یکپارچگی ناسازگار در ویژگی‌های یکسان در کاربردهای مختلف. رفع تضادها، بازگشت به مرحله مدل‌سازی بازنمایی‌های محلی را برای ایجاد تغییرات مناسب در آنها ضروری می‌سازد.

پس از تکمیل ادغام، نتایج طراحی یک مدل مفهومی اینفولوژیکی از حوزه است. مدل‌های نمای محلی، مدل‌های داخلی خارجی هستند.

تعیین الزامات برای اتاق عمل

وضعیت.

در این مرحله، الزامات منابع محاسباتی لازم برای عملکرد سیستم ارزیابی می شود، نوع و پیکربندی یک کامپیوتر خاص مشخص می شود و نوع و نسخه سیستم عامل انتخاب می شود. مقدار منابع محاسباتی به حجم تخمینی پایگاه داده طراحی شده و شدت استفاده از آنها بستگی دارد. اگر پایگاه داده در حالت چند کاربره کار کند، باید به شبکه وصل باشد و یک سیستم عامل چندوظیفه ای مناسب وجود داشته باشد.

موضوعات:مراحل طراحی پایگاه داده، طراحی پایگاه داده بر اساس مدلی از نوع رابطه شی.

قبل از ایجاد یک پایگاه داده، توسعه دهنده باید تعیین کند که پایگاه داده از چه جداولی باید تشکیل شده باشد، چه داده هایی باید در هر جدول قرار گیرد و چگونه جداول را پیوند دهد. این مسائل در مرحله طراحی پایگاه داده بررسی می شوند.

در نتیجه طراحی، ساختار منطقی پایگاه داده باید تعیین شود، یعنی ترکیب جداول رابطه ای، ساختار آنها و پیوندهای بین جدولی.

قبل از ایجاد یک پایگاه داده، لازم است که شرحی از حوزه موضوعی انتخاب شده داشته باشید، که باید اشیا و فرآیندهای واقعی را پوشش دهد، تمام منابع اطلاعاتی لازم را برای برآورده کردن نیازهای مورد انتظار کاربر و تعیین نیازهای پردازش داده ها تعیین کند.

بر اساس چنین توصیفی، در مرحله طراحی پایگاه داده، ترکیب و ساختار داده حوزه موضوعی تعیین می شود که باید در پایگاه داده باشد و از انجام پرس و جوهای لازم و وظایف کاربر اطمینان حاصل کند. ساختار داده منطقه موضوعی را می توان با یک مدل اطلاعاتی-منطقی نمایش داد. بر اساس این مدل به راحتی می توان یک پایگاه داده رابطه ای ایجاد کرد.

مراحل طراحی و ایجاد پایگاه داده به ترتیب زیر تعیین می شود:

ساخت یک مدل داده منطقی اطلاعاتی از حوزه موضوعی؛

تعیین ساختار منطقی یک پایگاه داده رابطه ای.

طراحی جدول پایگاه داده;

ایجاد طرحواره داده؛

وارد کردن داده ها در جداول (ایجاد رکورد).

توسعه فرم های لازم، درخواست ها، ماکروها، ماژول ها، گزارش ها؛

توسعه رابط کاربری

در فرآیند توسعه یک مدل داده، لازم است اشیاء اطلاعاتی را انتخاب کنید که الزامات عادی سازی داده ها را برآورده کرده و روابط بین آنها را تعیین کنید. این مدل به شما امکان می دهد یک پایگاه داده رابطه ای بدون تکرار ایجاد کنید، که یک بار ورود داده ها را در هنگام بارگذاری و تنظیمات اولیه و همچنین یکپارچگی داده ها را در هنگام ایجاد تغییرات فراهم می کند.

هنگام توسعه یک مدل داده، دو رویکرد را می توان در نظر گرفت. در رویکرد اولابتدا وظایف اصلی تعیین می شود که برای حل آنها پایه ساخته شده است، نیازهای وظایف در داده ها شناسایی می شود و بر این اساس ترکیب و ساختار تعیین می شود. اشیاء اطلاعاتی. با رویکرد دوماشیاء معمولی منطقه موضوع بلافاصله نصب می شوند. منطقی ترین ترکیب هر دو رویکرد. این به دلیل این واقعیت است که در مرحله اولیهبه عنوان یک قاعده، هیچ اطلاعات جامعی در مورد همه وظایف وجود ندارد. استفاده از این فناوری بسیار موجه تر است زیرا ابزارهای منعطف برای ایجاد پایگاه های داده رابطه ای اجازه می دهد تا در هر مرحله از توسعه تغییراتی در پایگاه داده ایجاد شود و ساختار آن بدون آسیب به داده های وارد شده قبلی تغییر کند.

فرآیند شناسایی اشیاء اطلاعاتی حوزه موضوعی که الزامات عادی سازی را برآورده می کنند، می تواند بر اساس یک رویکرد شهودی یا رسمی انجام شود. مبانی نظری رویکرد رسمی در مونوگراف های سازماندهی پایگاه های داده توسط دانشمند مشهور آمریکایی جی. مارتین به طور کامل شرح داده شد.

با یک رویکرد شهودی، اشیاء اطلاعاتی مربوط به اشیاء واقعی را می توان به راحتی شناسایی کرد. با این حال، مدل اطلاعاتی-منطقی حاصل، به عنوان یک قاعده، نیازمند تحولات بیشتر، به ویژه، تبدیل ارتباطات چند ارزشی بین اشیا است. با این رویکرد، اگر تجربه کافی وجود نداشته باشد، خطاهای قابل توجهی امکان پذیر است. تأیید بعدی تحقق الزامات عادی سازی معمولاً نیاز به اصلاح اشیاء اطلاعاتی را نشان می دهد.

قوانین رسمی را که می توان برای برجسته کردن اشیاء اطلاعاتی مورد استفاده قرار داد در نظر بگیرید:

بر اساس شرح حوزه موضوعی، اسناد و ویژگی های آنها را که باید در پایگاه داده ذخیره شوند، شناسایی کنید.

تعريف كردن وابستگی های عملکردیبین صفات؛

همه صفات وابسته را انتخاب کنید و برای هر یک از ویژگی های کلیدی آن، یعنی آنهایی که به آنها بستگی دارد، مشخص کنید.

گروه بندی ویژگی هایی که به یک اندازه به ویژگی های کلیدی وابسته هستند. گروه های صفت وابسته حاصل به همراه آنها ویژگی های کلیدیاشیاء اطلاعاتی را تشکیل می دهند.

هنگام تعریف ساختار منطقی یک پایگاه داده رابطه ای بر اساس مدل، هر شی اطلاعاتی به اندازه کافی توسط یک جدول رابطه ای نشان داده می شود و روابط بین جداول با روابط بین اشیاء اطلاعاتی مطابقت دارد.

در فرآیند ایجاد، جداول پایگاه داده ابتدا مطابق با آن ساخته می شوند اشیاء اطلاعاتیمدل داده های ساخته شده علاوه بر این، می توان یک طرح واره داده ایجاد کرد که در آن روابط منطقی موجود بین جداول ثابت می شود. این پیوندها با پیوندهای اشیاء اطلاعاتی مطابقت دارند. اگر مدل داده برای برآوردن الزامات عادی سازی طراحی شده باشد، طرح داده می تواند برای حفظ یکپارچگی پایگاه داده پیکربندی شود. یکپارچگی داده به این معنی است که پایگاه داده در هنگام بارگیری، افزودن و حذف رکوردها در جداول مرتبط و همچنین هنگام تغییر مقادیر فیلدهای کلیدی، روابط بین رکوردهای جداول مختلف برقرار کرده و به درستی حفظ کرده است.

پس از تشکیل طرح داده، ورودی داده های منسجم از اسناد حوزه موضوعی انجام می شود.

بر اساس پایگاه داده ایجاد شده، کوئری‌ها، فرم‌ها، ماکروها، ماژول‌ها، گزارش‌های لازم تشکیل می‌شوند که پردازش مورد نیاز پایگاه داده و ارائه آنها را تولید می‌کنند.

با کمک ابزارهای داخلی و ابزارهای پایگاه داده، یک رابط کاربری ایجاد می شود که به شما امکان می دهد فرآیندهای وارد کردن، ذخیره سازی، پردازش، به روز رسانی و ارائه اطلاعات پایگاه داده را مدیریت کنید.

طراحی پایگاه داده بر اساس مدل رابطه شی

تعدادی تکنیک برای ایجاد مدل های اطلاعاتی-منطقی وجود دارد. یکی از محبوب‌ترین تکنیک‌های مدل‌سازی در حال حاضر از ERD (نمودارهای نهاد-رابطه) استفاده می‌کند. در ادبیات روسی زبان، این نمودارها "شی - رابطه" یا "موجود - رابطه" نامیده می شوند. مدل ERD توسط پیتر پینگ شنگ چن در سال 1976 پیشنهاد شد. تا به امروز، چندین نسخه توسعه یافته است، اما همه آنها بر اساس نمودارهای گرافیکیپیشنهاد شده توسط چن نمودارها از تعداد کمیاجزاء. به دلیل وضوح ارائه، آنها به طور گسترده در ابزارهای CASE (مهندسی نرم افزار به کمک کامپیوتر) استفاده می شوند.

اصطلاحات و نمادهای استفاده شده را در نظر بگیرید.

وجود، موجودیت- یک شی واقعی یا خیالی که برای حوزه موضوعی در نظر گرفته شده ضروری است و اطلاعات مربوط به آن باید ذخیره شود.

هر موجودیت باید یک شناسه منحصر به فرد داشته باشد. هر نمونه از یک موجودیت باید به طور منحصربه‌فرد شناسایی و از سایر نمونه‌های یک نوع معین (موجود) متمایز باشد.

هر موجودیت باید دارای برخی ویژگی ها باشد:

داشتن یک نام منحصر به فرد؛ علاوه بر این، همان تعبیر (تعریف موجودیت) همیشه باید برای این نام اعمال شود. برعکس: همین تعبیر را نمی توان به کار برد نام های مختلفمگر اینکه نام مستعار باشند.

داشتن یک یا چند ویژگی که یا به یک موجود تعلق دارد یا از طریق یک رابطه به ارث می رسد.

یک یا چند ویژگی داشته باشید که به طور منحصر به فرد هر نمونه از یک موجودیت را مشخص می کند.

یک موجودیت می تواند مستقل یا وابسته باشد. نشانه یک موجودیت وابسته، وجود صفاتی است که از طریق یک رابطه به ارث می رسد (شکل 1).

هر موجودیت می تواند هر تعداد رابطه با موجودیت های دیگر در مدل داشته باشد.

ارتباط- ارتباط نامگذاری شده بین دو موجودیت که برای دامنه مورد نظر مهم است. یکی از نهادهای شرکت کننده در رابطه مستقل است که موجودیت والد نامیده می شود و دیگری وابسته است که فرزند یا موجودیت فرزند نامیده می شود. به عنوان یک قاعده، هر نمونه از موجودیت اصلی با تعداد دلخواه (شامل صفر) نمونه های موجودیت فرزند مرتبط است. هر نمونه از موجودیت اصلی دقیقاً با یک نمونه از موجودیت اصلی مرتبط است. بنابراین، یک نمونه از یک موجودیت مولد تنها در صورتی می تواند وجود داشته باشد که موجودیت اصلی وجود داشته باشد.

به پیوند نامی داده می شود که با چرخش دستوری فعل بیان می شود و در نزدیکی پیوند قرار می گیرد.

نام هر رابطه بین این دو موجودیت باید منحصر به فرد باشد، اما نیازی نیست که نام روابط در مدل منحصر به فرد باشد. هر پیوندی تعریفی دارد. تعریف یک رابطه با ترکیب نام موجودیت اصلی، نام رابطه، بیان درجه رابطه و نام موجودیت اصلی شکل می‌گیرد.

به عنوان مثال، رابطه فروشنده با یک قرارداد را می توان به صورت زیر تعریف کرد:

فروشنده ممکن است برای یک یا چند قرارداد پاداش دریافت کند.

قرارداد باید دقیقاً توسط یک فروشنده آغاز شود.

در نمودار، اتصال با یک پاره خط (خط شکسته) نشان داده شده است. خط به پایان می رسد نامگذاری های خاص(شکل 2) درجه ارتباط را نشان می دهد. علاوه بر این، ماهیت خط - نقطه چین یا توپر، نشان دهنده اتصال اجباری است.

صفت- هر ویژگی یک موجودیت که برای حوزه موضوعی در نظر گرفته شده مهم است. در نظر گرفته شده است که واجد شرایط، شناسایی، طبقه بندی، کمی کردن، یا بیان وضعیت یک موجودیت است. یک صفت نشان دهنده نوعی از ویژگی ها (خواص) مرتبط با مجموعه ای از اشیاء واقعی یا انتزاعی (افراد، مکان ها، رویدادها، حالت ها، ایده ها، جفت اشیاء و غیره) است (شکل 3).

نمونه ویژگییک ویژگی خاص است یک نمونه خاصموجودیت ها. یک نمونه مشخصه با نوع مشخصه (مثلاً "Color") و مقدار آن (مثلاً "بنفش") تعیین می شود که به آن مقدار مشخصه گفته می شود. در مدل ER، ویژگی ها با موجودیت های خاصی مرتبط هستند. هر نمونه از یک موجودیت باید یک مقدار خاص برای هر یک از ویژگی های خود داشته باشد.

صفت می تواند هر دو باشد اجبارییا اختیاری... اجباری به این معنی است که ویژگی نمی تواند مقادیر null را بگیرد. یک ویژگی می تواند توصیفی (یعنی یک توصیفگر موجودیت معمولی) یا بخشی از یک شناسه منحصر به فرد (کلید اولیه) باشد.

شناسه منحصر به فردیک ویژگی یا مجموعه‌ای از ویژگی‌ها و/یا روابطی است که به طور منحصربه‌فرد هر نمونه از یک نوع موجودیت معین را مشخص می‌کند. در مورد شناسایی کامل، نمونه ای از این نوع موجودیت به طور کامل با ویژگی های کلیدی خود شناسایی می شود، در غیر این صورت ویژگی های موجودیت دیگر - والد - نیز در شناسایی نقش دارند.

ماهیت شناسایی در نمودار روی خط ارتباطی نمایش داده شده است (شکل 4).

هر صفت با یک عبارت اسمی منحصر به فرد مشخص می شود که مشخصه نشان داده شده توسط ویژگی را توصیف می کند. ویژگی ها به صورت لیستی از نام ها در بلوک موجودیت مرتبط با هر ویژگی در یک خط جداگانه نمایش داده می شوند. ویژگی هایی که کلید اصلی را تعریف می کنند در بالای لیست قرار می گیرند و با علامت "#" مشخص می شوند.

هر موجودیت باید حداقل یک کلید ممکن داشته باشد. یک کلید موجودیت ممکن یک یا چند ویژگی است که مقادیر آنها به طور منحصر به فرد هر نمونه موجودیت را مشخص می کند. اگر چند تا باشد کلیدهای ممکنیکی از آنها به عنوان کلید اصلی و بقیه به عنوان کلیدهای جایگزین تعیین می شوند.

در حال حاضر، بر اساس رویکرد چن، روش IDEF1X توسعه یافته است که با در نظر گرفتن الزاماتی مانند سهولت یادگیری و امکان اتوماسیون توسعه یافته است. نمودارهای IDEFlX توسط تعدادی از ابزارهای رایج CASE (به ویژه، ERwin، Design / IDEF) استفاده می شود.

یک موجودیت در روش IDEF1X، مستقل از شناسه‌ها، یا به سادگی مستقل نامیده می‌شود، اگر هر نمونه از یک موجودیت بتواند به طور منحصربه‌فرد بدون تعریف روابط آن با سایر موجودیت‌ها شناسایی شود. یک موجودیت وابسته به شناسه یا به سادگی وابسته نامیده می شود اگر شناسایی منحصر به فرد یک نمونه موجودیت به رابطه آن با موجودیت دیگر بستگی داشته باشد (شکل 5).

به هر موجودیت یک نام و شماره منحصر به فرد اختصاص داده می شود که با علامت "/" از هم جدا شده و در بالای بلوک قرار می گیرد.

اگر نمونه‌ای از موجودیت مولد به‌طور منحصربه‌فرد با رابطه آن با موجودیت اصلی تعیین شود، آن‌گاه این رابطه شناسایی نامیده می‌شود، در غیر این صورت غیرشناسایی است.

رابطه شناسایی بین موجودیت اصلی و موجودیت فرعی به تصویر کشیده شده است خط توپر... در شکل 5: شماره 2 یک موجودیت وابسته است، پیوند 1 یک رابطه شناسایی است. موجودیت فرعی در یک رابطه شناسایی، موجودیت وابسته به شناسه است. یک موجودیت اصلی در یک رابطه شناسایی می تواند یک موجود مستقل یا یک موجودیت وابسته به شناسه باشد (این توسط روابط آن با سایر موجودیت ها تعیین می شود).

خط چین نشان دهنده یک رابطه غیر شناسایی است. در شکل 5: شماره 4 یک موجودیت مستقل است، پیوند 2 یک پیوند غیر شناسایی است. یک موجودیت فرعی در یک رابطه غیر شناسایی مستقل از شناسه خواهد بود اگر در هر رابطه شناسایی نیز یک موجودیت زاده نباشد.

این رابطه را می‌توان با تعیین درجه یا اصل (تعداد نمونه‌هایی از موجودیت اصلی که می‌تواند برای هر نمونه از موجودیت اصلی وجود داشته باشد) بیشتر تعریف کرد.

کاردینالیتی های زیر را می توان در IDEF1X بیان کرد:

هر نمونه موجودیت والد می تواند صفر، یک یا چند نمونه موجودیت نواد مرتبط با آن داشته باشد.

هر نمونه موجودیت والد باید حداقل یک نمونه موجودیت اولاد مرتبط داشته باشد.

هر نمونه موجودیت والد باید حداکثر یک نمونه موجودیت اولاد مرتبط داشته باشد.

هر نمونه موجودیت اصلی با تعداد ثابتی از نمونه های موجودیت اصلی مرتبط است.

قدرت ارتباطی همانطور که در شکل نشان داده شده است نشان داده شده است. 6 (قدرت پیش فرض - ن).

ویژگی ها به صورت لیستی از نام ها در داخل بلوک موجودیت نمایش داده می شوند. ویژگی هایی که کلید اصلی را تعریف می کنند در بالای لیست قرار می گیرند و با یک نوار افقی از سایر ویژگی ها جدا می شوند (شکل 7).

نتیجه یک مدل منطقی اطلاعاتی است که توسط تعدادی از ابزارهای رایج CASE مانند ERwin، Design / IDEF استفاده می شود. به نوبه خود، فناوری‌های CASE پتانسیل بالایی در توسعه پایگاه‌های اطلاعاتی و سیستم‌های اطلاعاتی، یعنی افزایش بهره‌وری نیروی کار، بهبود کیفیت دارند. محصولات نرم افزاری، حمایت از یک سبک کاری یکپارچه و منسجم.

نهادها همچنین می توانند کلید خارجی داشته باشند. با یک رابطه شناسایی، آنها به عنوان بخشی یا کل کلید اصلی استفاده می شوند، با یک رابطه غیر شناسایی، آنها به عنوان ویژگی های غیر کلیدی عمل می کنند. در لیست صفات، کلید خارجی با حروف FK داخل پرانتز مشخص می شود.

ترجمه یک سری 15 مقاله در زمینه طراحی پایگاه داده.
اطلاعات برای مبتدیان در نظر گرفته شده است.
به من کمک کرد. شاید این به شخص دیگری کمک کند که شکاف ها را پر کند.

راهنمای طراحی پایگاه داده

1. مقدمه.

اگر می خواهید پایگاه داده خود را ایجاد کنید، ایده خوبی است که به قوانین طراحی پایگاه داده پایبند باشید زیرا این کار یکپارچگی طولانی مدت و سهولت نگهداری داده های شما را تضمین می کند. این آموزش شما را در مورد اینکه پایگاه داده چیست و چگونه پایگاه داده ای را طراحی کنید که از قوانین طراحی پایگاه داده رابطه ای پیروی کند، راهنمایی می کند.

پایگاه های داده برنامه هایی هستند که به شما امکان ذخیره و بازیابی مقادیر زیادی از اطلاعات مرتبط را می دهند. پایگاه های داده شامل جداول، که حاوی اطلاعات... هنگامی که یک پایگاه داده ایجاد می کنید، باید در مورد کدام یک فکر کنید جداولشما نیاز به ایجاد و چه اتصالاتبین اطلاعات جداول وجود دارد. به عبارت دیگر، شما باید در مورد آن فکر کنید پروژهپایگاه داده شما پروژه خوبپایگاه داده ها، همانطور که قبلا ذکر شد، یکپارچگی داده ها و سهولت نگهداری را تضمین می کنند.

پایگاه داده برای ذخیره اطلاعات در آن ایجاد شده و در صورت لزوم این اطلاعات را به دست می آورد. این به این معنی است که ما باید قادر به قرار دادن، درج ( درج کنید) اطلاعات در پایگاه داده و ما می خواهیم بتوانیم اطلاعات را از پایگاه داده بازیابی کنیم ( انتخاب کنید).
زبان کوئری پایگاه داده برای این منظور ابداع شد و نامگذاری شد زبان پرس و جو ساختاریافتهیا SQL. عملیات درج داده ها (INSERT) و انتخاب آنها (SELECT) بخشی از همین زبان است. در زیر نمونه ای از کوئری واکشی داده و نتیجه آن آورده شده است.

SQL یک موضوع بزرگ برای داستان گویی است و خارج از محدوده این آموزش است. این مقاله به شدت بر ارائه تمرکز دارد فرآیند طراحی پایگاه داده... بعداً در یک آموزش جداگانه به اصول اولیه SQL خواهم پرداخت.

مدل رابطه ای

در این آموزش نحوه ایجاد یک مدل داده رابطه ای را به شما نشان خواهم داد. مدل رابطه ای مدلی است که نحوه سازماندهی داده ها در جداول و نحوه تعریف روابط بین آن جداول را توضیح می دهد.

قوانین مدل رابطه ای دیکته می کند که چگونه اطلاعات باید در جداول سازماندهی شوند و جداول چگونه با یکدیگر ارتباط دارند. در نهایت، نتیجه را می توان در قالب یک نمودار پایگاه داده یا به طور دقیق تر، یک نمودار موجودیت-رابطه، مانند شکل ارائه کرد (نمونه برگرفته از MySQL Workbench).

مثال ها.

من از تعدادی برنامه به عنوان مثال در آموزش استفاده کرده ام.

RDBMS.

RDBMS که من برای ایجاد نمونه جداول استفاده کردم MySQL است. MySQL محبوب ترین RDBMS و رایگان است.

ابزار مدیریت پایگاه داده

پس از نصب MySQL، فقط یک رابط خط فرمان برای تعامل با MySQL دریافت می کنید. من شخصاً یک رابط گرافیکی را برای مدیریت پایگاه داده خود ترجیح می دهم. من از SQLyog زیاد استفاده می کنم. این یک ابزار رابط کاربری گرافیکی رایگان است. تصاویر جدول در این راهنما از آنجا گرفته شده است.

مدل سازی بصری

عالی وجود دارد نرم افزار رایگانمیز کار MySQL. این به شما امکان می دهد پایگاه داده خود را به صورت گرافیکی طراحی کنید. نمودارهای موجود در دفترچه راهنما در این برنامه نشان داده شده است.

طراحی مستقل از RDBMS.

مهم است بدانید که اگرچه این آموزش نمونه هایی برای MySQL ارائه می دهد، طراحی پایگاه داده مستقل از RDBMS است. این بدان معنی است که اطلاعات به طور کلی برای پایگاه های داده رابطه ای اعمال می شود، نه فقط MySQL. می توانید دانش این آموزش را در هر پایگاه داده رابطه ای مانند Mysql، Postgresql، Microsoft Access، Microsoft Sql یا Oracle اعمال کنید.

در قسمت بعدی به طور خلاصه در مورد تکامل پایگاه های داده صحبت خواهم کرد. شما خواهید آموخت که پایگاه های داده و مدل داده های رابطه ای از کجا آمده اند.

2. تاریخچه.

در دهه‌های 70 و 80، زمانی که دانشمندان کامپیوتر هنوز از لباس‌های تاکسیدو قهوه‌ای و عینک‌های مربعی بزرگ استفاده می‌کردند، داده‌ها بدون ساختار در فایل‌هایی که اسناد متنی بودند و داده‌هایی که (معمولاً) با ویرگول یا برگه‌ها از هم جدا می‌شدند، ذخیره می‌شد.

این همان چیزی است که متخصصان فناوری اطلاعات در دهه 70 به نظر می رسیدند. (بیل گیتس در پایین سمت چپ است).

امروزه از فایل های متنی برای ذخیره مقادیر کمی از اطلاعات ساده استفاده می شود. مقادیر جدا شده با کاما (CSV) - مقادیر جدا شده با کاما بسیار محبوب هستند و امروزه به طور گسترده توسط نرم افزارها و سیستم عامل های مختلف پشتیبانی می شوند. مایکروسافت اکسل نمونه ای از برنامه هایی است که می تواند با فایل های CSV کار کند. داده های ذخیره شده در چنین فایلی را می توان توسط یک برنامه کامپیوتری خواند.

در بالا مثالی از این که چنین فایلی ممکن است شبیه باشد را نشان می دهد. برنامه ای که این فایل را می خواند باید مطلع شود که داده ها با کاما از هم جدا شده اند. اگر برنامه بخواهد دسته بندی که درس در آن قرار دارد را انتخاب و نمایش دهد "آموزش طراحی پایگاه داده"، سپس باید خط به خط خوانده شود تا کلمات پیدا شوند "آموزش طراحی پایگاه داده"و سپس برای نمایش دسته باید کلمه بعدی را بعد از کاما بخواند نرم افزار.

جداول پایگاه داده

خواندن خط به خط یک فایل کارآمد نیست. در یک پایگاه داده رابطه ای، داده ها در جداول ذخیره می شوند. جدول زیر حاوی همان داده های فایل است. هر خط یا "رکورد" شامل یک درس است. هر ستون حاوی برخی ویژگی های درس است. در این صورت عنوان (عنوان) و مقوله (مقوله) آن است.

یک برنامه رایانه ای می تواند ستون tutorial_id این جدول را برای tutorial_id خاص جستجو کند تا به سرعت عنوان و دسته مربوط به آن را بیابد. این بسیار سریعتر از جستجوی خط به خط فایل است، درست مانند یک برنامه در یک فایل متنی.

پایگاه داده‌های رابطه‌ای مدرن به گونه‌ای طراحی شده‌اند که می‌توانند داده‌ها را از ردیف‌ها، ستون‌ها و چند جدول خاص در یک زمان و به سرعت واکشی کنند.

تاریخچه مدل رابطه ای.

مدل پایگاه داده رابطه ای در دهه 70 توسط ادگار کاد، دانشمند بریتانیایی اختراع شد. او می خواست بر کاستی های مدل پایگاه داده شبکه ای و مدل سلسله مراتبی غلبه کند. و در این امر بسیار موفق بود. مدل پایگاه داده رابطه ای امروزه به طور گسترده پذیرفته شده است و مدلی قدرتمند برای سازماندهی کارآمد داده ها در نظر گرفته می شود.

امروزه طیف گسترده ای از سیستم های مدیریت پایگاه داده، از برنامه های کاربردی دسکتاپ کوچک گرفته تا سیستم های سرور چند منظوره با روش های جستجوی بسیار بهینه، در دسترس هستند. برخی از شناخته شده ترین سیستم های مدیریت پایگاه داده رابطه ای (RDBMS) عبارتند از:

- اوراکل- در درجه اول برای برنامه های حرفه ای و بزرگ استفاده می شود.
- مایکروسافت سرور SQL - مایکروسافت RDBMS. فقط برای سیستم عامل ویندوز موجود است.
- Mysqlیک RDBMS منبع باز بسیار محبوب است. این به طور گسترده توسط هر دو حرفه ای و مبتدی استفاده می شود. دیگه چی لازمه؟! رایگان است.
- IBM- دارای تعدادی RDBMS است که معروف ترین آنها DB2 است.
- دسترسی مایکروسافت- RDBMS که در دفتر و منزل مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع، این چیزی بیش از یک پایگاه داده است. MS Access به شما اجازه می دهد تا پایگاه داده با رابط کاربری ایجاد کنید.
در قسمت بعدی کمی در مورد ویژگی های پایگاه های داده رابطه ای توضیح خواهم داد.

3. ویژگی های پایگاه داده های رابطه ای.

پایگاه داده های رابطه ای برای ذخیره و بازیابی سریع حجم زیادی از اطلاعات طراحی شده اند. در زیر برخی از ویژگی های پایگاه داده های رابطه ای و مدل داده های رابطه ای آورده شده است.

با استفاده از کلیدها

هر ردیف از داده ها در جدول با یک "کلید" منحصر به فرد به نام کلید اصلی شناسایی می شود. اغلب، کلید اصلی یک عدد افزایش خودکار (افزایش خودکار) است (1،2،3،4، و غیره). داده های موجود در جداول مختلف را می توان با استفاده از کلیدها به یکدیگر پیوند داد. مقادیر کلید اولیه از یک جدول را می توان به ردیف ها (سوابق) جدول دیگر اضافه کرد و در نتیجه آن رکوردها را به یکدیگر پیوند داد.

با استفاده از زبان پرس و جو ساختاریافته (SQL)، داده‌های جداول مختلف که کلید شده‌اند را می‌توان در یک مرحله واکشی کرد. به عنوان مثال، می توانید یک پرس و جو ایجاد کنید که تمام سفارشات را از جدول سفارشات متعلق به کاربر با شناسه 3 (Mike) از جدول کاربران انتخاب کند. در قسمت های بعدی بیشتر در مورد کلیدها صحبت خواهیم کرد.

ستون id در این جدول کلید اصلی است. هر رکورد دارای یک کلید اصلی منحصر به فرد، اغلب یک عدد است. ستون گروه کاربر یک کلید خارجی است. همانطور که از نام آن پیداست، ظاهراً به جدولی اشاره دارد که شامل گروه های کاربری است.

بدون افزونگی داده

در طراحی پایگاه داده ای که با استفاده از قوانین مدل داده های رابطه ای ساخته می شود، هر بخش از اطلاعات، مانند نام کاربری، تنها در یک مکان ذخیره می شود. این کار نیاز به کار با داده ها در مکان های مختلف را از بین می برد. تکثیر داده ها را افزونگی داده می نامند و در طراحی پایگاه داده خوب باید از آن اجتناب کرد.

محدودیت ورودی

با استفاده از یک پایگاه داده رابطه ای، می توانید تعریف کنید که چه نوع داده ای مجاز است در یک ستون ذخیره شود. می توانید فیلدی ایجاد کنید که شامل اعداد صحیح، اعشاری، تکه های کوچک متن، تکه های بزرگ متن، تاریخ و غیره باشد.

هنگامی که یک جدول پایگاه داده ایجاد می کنید، برای هر ستون یک نوع داده ارائه می دهید. به عنوان مثال، varchar یک نوع داده برای تکه های کوچک متن با حداکثر 255 کاراکتر است و int اعداد هستند.

علاوه بر انواع داده ها، یک RDBMS به شما امکان می دهد داده هایی را که می توانید وارد کنید محدودتر کنید. برای مثال، طول را محدود کنید یا منحصر به فرد بودن مقدار رکوردها را در یک ستون مشخص اعمال کنید. محدودیت دوم اغلب برای فیلدهایی استفاده می شود که حاوی نام های ثبت نام کاربر (ورود به سیستم) یا آدرس های ایمیل هستند.

این محدودیت‌ها به شما امکان کنترل یکپارچگی داده‌هایتان را می‌دهد و از موقعیت‌هایی مانند موارد زیر جلوگیری می‌کند:

وارد کردن آدرس (متن) در فیلدی که انتظار دارید عددی را ببینید
- وارد کردن نمایه منطقه با طول همین شاخص در صد کاراکتر
- ایجاد کاربرانی با همین نام
- ایجاد کاربران با آدرس ایمیل یکسان
- وارد کردن وزن (تعداد) در قسمت تولد (تاریخ).

حفظ یکپارچگی داده ها

با تنظیم ویژگی‌های فیلد، پیوند دادن جداول و تعیین محدودیت‌ها، می‌توانید قابلیت اطمینان داده‌های خود را افزایش دهید.

واگذاری حقوق.

اکثر RDBMS ها تنظیمات مجوزی را ارائه می دهند که به شما امکان می دهد حقوق خاصی را به کاربران خاصی اختصاص دهید. برخی از اقداماتی که می توان به کاربر اجازه یا رد کرد عبارتند از SELECT، INSERT، DELETE، ALTER، CREATE و غیره. اینها عملیاتی هستند که می توان با استفاده از زبان پرس و جو ساخت یافته (SQL) انجام داد.

زبان پرس و جو ساختاریافته (SQL).

به منظور انجام برخی عملیات بر روی پایگاه داده، مانند ذخیره داده، بازیابی، تغییر آن، از زبان پرس و جو ساخت یافته (SQL) استفاده می شود. درک SQL نسبتاً آسان است و اجازه می دهد تا شامل شود. و انتخاب های تو در تو، مانند واکشی داده های مرتبط از چندین جدول با استفاده از دستور SQL JOIN. همانطور که قبلا ذکر شد، SQL در این آموزش مورد بحث قرار نخواهد گرفت. من روی طراحی پایگاه داده تمرکز خواهم کرد.

اینکه چگونه پایگاه داده خود را طراحی می کنید تأثیر مستقیمی بر پرس و جوهایی که برای دریافت داده از پایگاه داده باید اجرا کنید، خواهد داشت. این یکی دیگر از دلایلی است که شما باید به این فکر کنید که پایه شما چه چیزی باید باشد. با یک پایگاه داده خوب طراحی شده، پرس و جوهای شما می توانند تمیزتر و آسان تر باشند.

قابل حمل بودن

مدل داده های رابطه ای استاندارد است. با پیروی از قوانین مدل داده های رابطه ای، می توانید مطمئن باشید که داده های شما می توانند به راحتی به RDBMS دیگری منتقل شوند.

همانطور که قبلا ذکر شد، طراحی یک پایگاه داده به شناسایی داده ها، پیوند دادن آنها به یکدیگر و قرار دادن نتایج حل این مسئله روی کاغذ (یا در یک برنامه رایانه ای) است. پایگاه داده را مستقل از RDBMS که قصد دارید برای ایجاد آن استفاده کنید، طراحی کنید.

در قسمت بعدی، نگاهی دقیق تر به کلیدهای اصلی خواهیم داشت.