Проектирование базы данных "Почтовое отделение"

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время в связи с развитием компьютерной техники появилась возможность автоматизировать многие процессы, также увеличился объем обрабатываемой информации. И возникла объективная необходимость автоматизировать большую часть сферы человеческой деятельности.

Для автоматизации обработки данных в начале 70-х годов были предложены программы, специально предназначенные для управления данными – системы управления базами данных (СУБД).

В самом общем смысле база данных – совокупность специальным образом организованных данных, хранимых в памяти вычислительной системы и отображающих состояние объекта и их взаимосвязей в рассматриваемой предметной области. В базе данных может храниться множество таблиц с однотипными записями. Один из типов баз данных - это документы, набранные с помощью текстовых редакторов и сгруппированные по темам. Другой тип - файлы электронных таблиц, объединяемые в группы по характеру их использования.

С ростом популярности СУБД в 70-80-х годах появилось множество различных моделей данных. У каждой из них имелись свои достоинства и недостатки, которые сыграли ключевую роль в развитии реляционной модели данных, появившейся во многом благодаря стремлению упростить и упорядочить первые модели данных.

В зависимости от способа установления связей между данными с компьютерно–ориентированным описанием на языке конкретной СУБД, разрабатывались различные модели логической организации данных: иерархическая, сетевая и реляционная.

Использование баз данных и информационных систем становится неотъемлемой составляющей деловой деятельности современного человека и функционирования преуспевающих организаций. В связи с этим большую актуальность приобретает освоение принципов построения и эффективного применения соответствующих технологий и программных продуктов: систем управления базами данных, CASE-систем автоматизации проектирования, средств администрирования и защиты баз данных и других.

От правильного набора инструментальных средств создания информационных систем, определения подходящей модели данных, обоснования рациональной схемы построения баз данных, организация запросов к хранимым данным и ряда других моментов во многом зависят эффективность функционирования разрабатываемых систем. Все это требует осознанного применения теоретических положений и инструментальных средств разработки баз данных и информационных систем.

1.    АНАЛИЗ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

Сфера деятельности почтовых отделений характеризуется большими массивами информации и объёмом выполняемых работ.

Задача почтовых отделений заключается в своевременной доставке газет, журналов, писем, телеграмм, бандеролей жителям своих районов. Для этого им необходима единая информационная система, в которой будет отслеживаться поступление и последующая доставка всех писем, телеграмм и бандеролей населению и различным организациям, а также доставка газет и журналов по подписке на потовых отделениях населению и организациям. Качество и своевременность доставки писем, телеграмм и бандеролей будет зависеть от того, насколько продуманы каналы обмена ими между почтовыми отделениями и непосредственная их доставка получателям. А доставка газет и журналов жителям и организациям, которые подписались на их получение, зависит от своевременного заказа необходимых газет и журналов на типографиях, оплаты и доставки их на почтовые отделения, а также от своевременной их доставки получателям.

2. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

2.1 Объект и назначение разработки

Объектом разработки является база данных для почтовых служащих, работающих в единой системе почтовых отделений. Она должна отображать весь перечень газет и журналов, которые имеются на подписку, данные подписчиков на эти газеты и журналы, а также прием и отправку писем, посылок и бандеролей.

В базе данных должны храниться сведения о газетах и журналах, поступающих в почтовое отделение, и подписка на определенные издания. Учет приема и отправки писем и бандеролей.

Цель моей работы заключается в проектировании и разработке системы управления базой данных «Почтовые отделения». Разрабатываемая мною база данных может быть использована для создания единой информационной системы почтовых отделений. В ней можно будет отслеживать пересылку писем, бандеролей, подписки на газеты и журналы.

Достижение цели осуществляется посредством комплекса задач:

-       проектирование и создание таблиц для хранения данных;

-       ввод данных;

-       разработка других элементов базы, предназначенных для просмотра, редактирования и вывода информации.

Сведения о газетах и журналах должны включать в себя следующую информацию:

-       уникальный шифр издания;

-       название газеты или журнала;

-       Ф.И.О. редактора газеты или журнала.

Сведения о подписке, должны содержать:

- Код подписки;

- Шифр издания;

-       Название газеты или журнала;

-       Личные данные подписчика;

-       Срок подписки, с учетом стоимости.

Также в этой базе данных должны храниться сведения о принятых и отосланных письмах и бандеролях. Они должны включать:

-       Код операции;

-       Вид операции:

1.    Прием;

2.    Отправка.

-       Вид приема или отправки:

1.   Посылка;

2.   Письмо;

3.   Бандероль.

-       Данные отправителя;

-       Данные получателя;

-       Ценность;

-       Вес с учетом стоимости;

-       Отчет о получении и выдаче.

Основными задачами СУБД будет являться:

1. Учет приема и отправки писем, посылок и т.д.;

2. Получение информации по коду операции;

3. Получение информации о газетах и журналах для подписки;

4. Учет подписчиков и срока подписки;

5. Получение сведений о подписке по коду подписки.

2.2 Требования к СУБД

1. База данных должна обеспечивают возможность получения:

а) информации об оказанных услугах почтовой связи;

б) информации о пользователях (отправителях и адресатах) услугами почтовой связи;

в) информации о почтовых отправлениях.

2. Создаваемая базы данных о пользователях услугами почтовой связи и базы данных об оказанных услугах почтовой связи должны соответствовать оборудованию почтового отделения, в том числе и программному обеспечению, обеспечивающему выполнение установленных действий.

3. Из базы данных о пользователях услугами почтовой связи обеспечивается возможность получения информации о пользователе услугами почтовой связи и о почтовом адресе пользователя услугами почтовой связи по персональным данным и (или) почтовому адресу.

4. Из базы данных об оказанных пользователям услугах почтовой связи обеспечивается возможность получения информации об оказанных услугах почтовой связи по персональным данным и (или) почтовому адресу пользователя услугами почтовой связи.

5. Контроль почтовых отправлений осуществляется в процессе их обработки в сетях оператора почтовой связи. При передаче почтовых отправлений в упаковочной таре (мешках, ящиках и другой упаковочной таре), должна учитываться плата за вес и упаковку отправления.

6. В сетях почтовой связи, включая объекты почтовой связи, обеспечивается защита от несанкционированного доступа персонала, обслуживающего сети почтовой связи.

7. Исключение избыточности в данных.

2.3 Выбор среды разработки

В соответствии с поставленными задачами и требованиями, одной из СУБД позволяющей разработать БД почтового отделения, является Microsoft Visual FoxPro. Удобство использования и мощность встроенных средств делает диапазон информационных систем, построенных с применением FoxPro, весьма широким – от локальных разработок для домашнего применения до серьезных профессиональных проектов, распределенных по сети баз данных, включающих сотни тысяч записей и сложнейшие правила обработки данных.

СУБД VFP поддерживает реляционную модель представления данных. Она функционирует под управлением операционных систем Windows 98, Windows XP и выше. СУБД VFP имеет стандартизованный интерфейс приложений Windows. В ней реализованы возможности программирования с использованием структурированного языка запросов Structured Query Language (SQL).

VFP поддерживает традиционные для офисных приложений механизмы связывания и встраивания объектов Object Linking and Embedding (OLE) и динамического обмена данными Dynamic Data Exchange (DDE).

Большинство действий по работе с элементами баз данных можно выполнить с помощью следующих средств: команд основного меню, кнопок панелей инструментов, команд контекстного меню и комбинаций клавиш, диалогового окна Command.

База данных является основным компонентом проекта приложения. К основным элементам базы данных можно отнести таблицы, запросы, отчеты, макросы и модули.

Для работы с БД имеется стандартное окно, из которого можно вызвать любой ее объект для просмотра, выполнения, разработки или модификации. Пользователь может для работы с БД разработать свой интерфейс, основу которого обычно составляют формы.

2.4 Требования к аппаратному обеспечению

Так как разработка базы данных производится на Microsoft Visual FoxPro, которая является высокопроизводительной СУБД, для функционирования её необходимы минимальные требования системы:

- Операционная система не ниже Windows 98;

- Процессор с частотой обновления не менее 2 Гц;

- 512 Мб физической памяти;

- Не менее 300 Мб доступного пространства на локальном диске.

2.5 Основные этапы проектирования базы данных «Почтовое отделение»:

1.         Общее проектирование системы;

2.         Проектирование структуры данных: выбор полей для включения в таблицы;

3.         Проектирование и связывание таблиц;

4.         Проектирование полей: правила ввода данных и проверки допустимости их значения;

5.         Проектирование запросов;

6.         Проектирование форм и отчетов;

7.         Проектирование средств автоматизации: создание меню.

2.6 Инфологическая модель данных

Информационно-логическая модель отображает данные предметной области в виде совокупности информационных объектов и связей между ними. Эта модель представляет данные, подлежащие хранению в базе данных. При разработке модели данных могут использоваться два подхода. В первом подходе сначала определяются основные задачи, для решения которых строится база, и выявляются потребности задач в данных. При втором подходе сразу устанавливаются типовые объекты предметной области. Наиболее рационально сочетание обоих подходов. Это связано с тем, что на начальном этапе, как правило, нет исчерпывающих сведений обо всех задачах.

База данных «Почтовое отделение» содержит следующие сущности:

1.         Сущность «Операция» - содержит информацию о проведенных операциях: код операции и вид: прием, отправку почты, или подписку на прессу;

2.         Сущность «Получение» - содержит информацию о полученной почте: код операции, вид получения, данные отправителя и получателя, вес и ценность;

3.         Сущность «Отправка» - содержит информацию об отправленной почте: код операции, вид отправки, данные отправителя и получателя, вес и ценность;

4.         Сущность «Подписка» - содержит информацию о произведенных подписках на газету или журнал: код операции, код подписчика, шифр издания, срок и стоимость подписки.

5.         Сущность «Подписчик» - содержит информацию о подписчике, а именно: код подписчика, Ф.И.О и адрес.

6.         Сущность «Издание»- содержит информации о газетах и журналах доступных для подписки: шифр издания, название газеты или журнала, цена.

 

Рис.1. Инфологическая модель БД «Почтовое отделение».

Связь «получает» - М:1-несколько получений, являются лишь одной операцией получения.

Связь «отправляет» - М:1-несколько отправлений, являются лишь одной операцией отправления.

Связь «подписывает» - М:1-несколько подписок, являются лишь одной операцией подписка.

Связь «подписывается» - 1:М - один подписчик может оформить несколько подписок.

Связь «заказывает» - 1:М – на одно издание можно оформить несколько подписок.

2.7 Даталогическая модель данных

Для создания эффективной базы данных важно правильно определить структуру таблиц, то есть состав полей. На этом этапе нужно руководствоваться следующими соображениями:

-            Информация в таблицах не должна дублироваться;

-            Желательно, чтобы каждая таблица содержала информацию только на одну тему;

-            Не рекомендуется включать в таблицу данные, которые получаются в результате вычислений;

-            Информацию об объекте желательно разбивать на минимальные единицы.

Рассмотрим более подробно каждую из сущностей и атрибуты, которые они должны содержать. Так же опишем непосредственно типы данных, которые должны браться для каждого из атрибутов в практической реализации базы данных. Причём типы данных могут иметь несколько иные названия в определённых, отдельно взятых СУБД.

Таблица 1. «Операция»

Название атрибута	Тип атрибута	Размер поля	Индекс
Код операции	Numeric	10	Primary
Вид операции	Character	10

Таблица 2. «Получение»

Название атрибута	Тип атрибута	Размер поля
Код операции	Numeric	10	Regular
Код получения	Numeric	10	Primary
Вид получения	Character	10
Данные отправителя	Character	40
Данные получателя	Character	40
Вес	Integer	4
Ценность	Currency	8

Таблица 3. «Отправка»

Название атрибута		Тип атрибута	Размер поля
	Код операции	Numeric	10	Regular
	Код отправки	Numeric	10	Primary
	Вид отправки	Character	10
	Данные отправителя	Character	40
	Данные получателя	Character	40
	Вес	Integer	4
	Ценность	Currency	8

Таблица 4. «Подписка»

Название атрибута	Тип атрибута	Размер поля
Код операции	Numeric	10	Regular
Код подписки	Numeric	10	Primary
Код подписчика	Numeric	10	Regular
Шифр издания	Numeric	10	Regular
Дата подписки	Date	8
Срок подписки	Date	8

Таблица 5. «Подписчик»

Название атрибута	Тип атрибута	Размер поля
Код подписчика	Numeric	10	Primary
Ф.И.О	Character	20
Адрес	Character	20

Таблица 6. «Издание»

Название атрибута	Тип атрибута	Размер поля
Шифр издания	Numeric	10	Primary
Название	Character	10
Цена	Currency	8

В соответствии с данными инфологической и даталогической моделями уже можно приступать к непосредственному созданию реальной базы данных в оболочке Microsoft VFP.

3. Реализация базы данных «Почтовое отделение».

Для удобства хранения данных в VFP используются проекты, которые можно создать таким образом: File-NEW-Project.При этом открывается менеджер проектов, в котором можно создать любые, связанные между собой, элементы для работы с данными. Для хранения таблиц создаем базу данных DATABASE – NEW, соответственно выбрав мастер или конструктор.

3.1 Создание таблиц

Создание таблицы БД состоит из двух этапов. На первом этапе определяется ее структура, состав полей, их имена, последовательность размещения полей в таблице, тип данных каждого поля, размер поля, ключи, индексы таблицы и другие свойства полей. На втором этапе производится создание записейтаблицы и заполнение их данными.

Для создания новой таблицы в окне базы данных выберите объект Таблицы (Tables) и нажмите кнопку Создать (New). В открывшемся окне Новая таблица (New Table) выберите один из режимов создания таблицы . При выборе режима конструктора таблиц выводится окно Таблица1: таблица. Для определения поля в окне Таблица заполняются поля Имя поля , Тип данных, Описание, Свойства поля.

Рис.2. Таблица «Отправление»