Как сделать макет базы данных

Обновлено: 07.07.2024

Изучить технологии проектирования инфологических моделей баз данных с использованием современных CASE-систем на примере PowerDesigner 10.0 фирмы Sybase.

Оглавление

Ниже подробно описан порядок выполнения пяти первых заданий. Шестое задание — это применение на практике полученных ранее знаний для решения своей индивидуальной задачи. Оно охватывает все предыдущие задания, но порядок его выполнения не описывается так подробно.

Внимание! Все результаты работы необходимо сохранять в своей сетевой папке!

Задания

  1. Освоить инструментальную среду PowerDesigner 10.0.
  2. Научиться создавать в данной среде корректные модели баз данных.
  3. Научиться создавать все виды ограничений: ограничения по связям, ограничения на атрибут сущности, ограничения на сущность.
  4. Научиться преобразовывать созданную инфологическую модель в требуемую даталогическую модель базы данных.
  5. Научиться читать и анализировать скрипты на языке DDL (Data Definition Language) по созданию объектов баз данных и ограничений.

Схема базы данных содержит пять сущностей:


Технология выполнения работы

  1. Запустите программу PowerDesigner командой Пуск > Программы > Sybase > PowerDesigner .
  2. Нажмите на крайнюю левую пиктограмму на панели инструментов и выберите из предлагаемых режимов Conceptual Data Model (концептуальная модель данных). Подтвердите выбор, нажав кнопку OK .
  3. При создании модели используйте встроенную панель инструментов и пиктограммы Сущность (Entity) и Связь (Relationship) . Для создания сущности необходимо щелкнуть левой кнопкой мыши на пиктограмме Сущность и затем, поместив указатель мыши в область диаграммы, нажать левую кнопку мыши.
  4. Для задания свойств сущности необходимо сбросить режим построения сущностей, нажав правую кнопку мыши, и дважды щелкнуть на сущности левой кнопкой мыши. Для каждой сущности, кроме имени ( Name ) и кода ( Code ), задайте краткое описание в разделе Notes :


При создании объектов необходимо корректно задать имена сущностей и атрибутов с учетом ограничений MS SQL Server 2000. Имена объектов в концептуальной модели ( Name ) могут быть набраны по-русски и содержать пробелы и различные специальные символы. Коды объектов ( Code ) соответствуют идентификаторам объектов в физической модели и задаются с учетом ограничений: набор не более чем из 128 символов, включающий латинские буквы, цифры и знаки подчеркивания и не содержащий специальных символов.

Для поддержки кириллицы необходимо настроить шрифты, выбрав в меню команду Tools > General Options > Fonts и указав шрифт с поддержкой кириллицы.

  • M — обязательный;
  • P — входит в Primary Key;
  • D — виден на схеме (выведен в прямоугольнике с сущностью).


Если атрибут входит в Primary Key, то он автоматически становится обязательным. Обратное правило не действует, не каждый обязательный атрибут входит в первичный ключ.

Тип данных для атрибута может быть выбран из раскрывающегося списка обозначений стандартных типов или из перечня стандартных типов с использованием панели стандартных типов (кнопка с многоточием):


Далее следует задать все необходимые ограничения. Для написания ограничений вам могут понадобиться функции Transact SQL. Описание основных функций приведено в файле TransactSQL.doc , который лежит в папке Практика на диске Free_access .

Ряд серверов баз данных поддерживают инкрементные поля, то есть тип данных, который назначает система, изменяя его по заданному правилу каждый раз при вводе нового значения.

Замечание: Если вы хотите применить концепцию доменной структуры, то сначала надо создать домен, а потом привязывать к нему конкретные атрибуты. Для наших работ мы не будем использовать доменную архитектуру.

После создания и описания всех сущностей необходимо создать связи между ними. При описании связи мы определяем обязательность связи и ее тип. В ER-модели поддерживаются три типа связей:


После создания всех связей надо перейти к созданию и описанию ограничений.

Ограничения бывают двух уровней: ограничения для атрибутов сущности и ограничения, которые задаются на уровне всей сущности. Ограничения для атрибута задаются с использованием кнопки Свойства . Далее вы можете задать ограничения на значения на закладках Standard Checks (cтандартные проверки) и Additional Checks (дополнительные проверки):


При стандартной проверке вы можете задать ограничения по максимальному и минимальному значениям и значению по умолчанию, или задать допустимый перечень значений в поле Value . В дополнительных проверках надо задать выражение, которое должно проверяться на сервере или на клиенте:


Кроме того, вы можете задать ограничения на атрибут в виде правила. Для этого надо выбрать закладку Rules :


Сначала надо задать имя правила ( Name ), которое, как и все имена объектов в концептуальной модели, может быть задано на русском языке, а затем задать код правила Code , который является идентификатором ограничения (constraint), которое будет сгенерировано на языке SQL:


Для ввода самого правила необходимо перейти в редактор правил, выбрав на панели инструментов кнопку Свойства :


На основной вкладке ( General ), кроме введенных ранее характеристик правила, можно ввести дополнительные комментарии к правилу. Не забудьте указать тип правила. Правила бывают следующих типов:

  • Definition — это описание характеристик или свойств атрибута на некотором естественном языке (не формализованное описание);
  • Fact — описание конкретного факта; чаще всего его можно связать со значением по умолчанию;
  • Formula — вычисляемое значение;
  • Requirement — спецификация, которая относится скорее к функционированию проектируемой информационной системы;
  • Validation — ограничение, выраженное, например, в виде логического выражения, которое будет проверяться на истинность при вводе данных в атрибут.

Только правила типа Validation при переходе к физической модели могут быть сгенерированы автоматически в виде ограничения (Constraint) и связаны с данным атрибутом.

Для ввода соответствующего выражения необходимо выбрать закладку Expression . На закладке Dependencies указывается, с каким атрибутом связано это правило (то есть от кого оно зависит).

Аналогичным образом, правила могут быть связаны с целой сущностью. Для этого выполните следующие действия:

  1. Ввести само правило, выбрав в верхнем меню команду Model > Business Rules .
  2. В список правил внести новое правило, не забыв задать его тип:







Проверка концептуальной модели

После завершения создания проекта концептуальной модели необходимо выполнить ее проверку. Для этого надо нажать соответствующую кнопку в панели инструментов или выбрать команду меню Tools > Check Model .

2. Генерация даталогической модели для MS SQL Server 2000

Для выполнения этого этапа необходимо выбрать в меню команду Tools > Generate Physical Data Model . Откроется окно настройки режима генерации:


На вкладке General надо выбрать сервер базы данных DBMS (в нашем случае это MS SQL Server 2000), присвоить код создаваемой физической модели и желательно изменить название будущей модели.

После выполнения команды генерации, если Result List пустой (то есть не содержит замечаний), можете закрыть его и под ним вы увидите полученную физическую модель для выбранного сервера:


Модель можно проверить командой Tools > Check model .

3. Генерация SQL-скрипта для создания всех объектов

Теперь необходимо сгенерировать скрипт на языке SQL, который создает все необходимые нам объекты: отношения, ограничения и связи. Для этого надо выполнить следующие действия:

    Выбрать в верхнем меню команду Databases > Generate Database для вызова окна генерации базы данных:





4. Выполнение полученного скрипта в QueryAnalizer

Полученный на предыдущемэпате скрипт вы выполняете так же, как писали запросы к базе данных на предыдущих практических занятиях: подключаетесь к MS SQL Server, устанавливайте курсор на вновь созданную базу данных, переходите в Query Analyzer, загружаете подготовленный ранее скрипт и нажимаете на кнопку с зеленым треугольником.

Если в процессе выполнения скрипта произойдут ошибки, необходимо проанализировать их, внести необходимые исправления на уровне проекта концептуальной модели базы данных и повторить действия по созданию скрипта. Прежде чем запускать исправленный скрипт на исполнение, не забудьте удалить все созданные объекты: поскольку SQL — интерпретируемый язык, все операторы, которые транслятор мог выполнить правильно, были выполнены, и какие-то объекты могли появиться в базе данных.

5. Генерация отчетов по концептуальной модели

После отладки моделей необходимо сгенерировать отчет для концептуальной модели. Это можно сделать следующим образом:

  1. Выбрать на панели инструментов кнопку Создать отчет . Откроется окно настройки параметров отчета.
  2. Нажать кнопку Новый отчет для вызова диалогового окна создания отчета:



Отчет можно сгенерировать не только по концептуальной, но и по физической модели базы данных. Выполните эту работу, находясь в физической модели PowerDesigner. Сравните полученные отчеты и проанализируйте, чем они отличаются.

6. Задание для самостоятельной работы

Вам необходимо разработать собственную базу данных по индивидуальному заданию, выданному преподавателем, и выполнить все предыдущие пять этапов для своего индивидуального проекта. Не забудьте создать новую (пустую) базу данных на MS SQL Server, а затем приступайте к построению инфологической модели базы данных, созданию физической модели, описанию всех ограничений, получению скрипта, трансляции его на MS SQL Server и, наконец, проверке всех заданных ограничений.

На основании спроектированной информационно-логической модели можно приступить к непосредственному созданию БД с помощью СУБД Microsoft Access.

Имя поля Тип Описание Свойства
Код посетителя Счетчик, поле первичного ключа Ключевое поле, код посетителя Индексированное поле: Да/ Совпадения не допускаются
Фамилия Текстовый Фамилия Размер поля: 40, Индексированное поле: Да/ Совпадения допускаются
Имя Текстовый Имя Размер поля: 20, Индексированное поле: Да/ Совпадения допускаются
Отчество Текстовый Отчество Размер поля: 25, Индексированное поле: Да/ Совпадения допускаются
Дата рождения Дата/время Дата рождения ДД.ММ.ГГ Индексированное поле: Нет
Адрес Текстовой Адрес(улица, дом, квартира) Размер поля: 50 Индексированное поле: Нет
Телефон Текстовый Контактный телефон Размер поля: 20, Индексированное поле: Нет

Имя поля Тип Описание Свойства
Код ресторана Счетчик, поле первичного ключа Ключевое поле, уникальный номер ресторана Индексированное поле: Да/ Совпадения не допускаются
Название ресторана Текстовый Название ресторана Размер поля: 40 Индексированное поле: Да/ Совпадения не допускаются
Меню Текстовый Название блюд Размер поля: 40 Индексированное поле: Нет
Кухня Текстовый Виды кухни Размер поля: 25, Индексированное поле: Да /Совпадения допускаются
Количество залов Числовой 2 или 6 Размер поля: Байт Значение по умолчанию: 6 Условие на значение: 2 Or 6
Изображение Поле объект OLE Фотография Обязательное поле: Нет Выравнивание текста: Общее

После окончания работы над макетами таблиц формируется схема БД с помощью меню Сервис/Схема данных. Данные связываются по ключевым полям. При формировании связей между таблицами обязательно устанавливается поддержка целостности данных для каскадного удаления и обновления.Готовая схема БД приведена в приложении Б1.

После окончания работы над макетами таблиц формируется схема БД с помощью меню Работа с базой данных/Схема данных. При создании схемы данных и указания связей между таблицами, было выбрано обеспечение целостности данных, как показано на рисунке 6:

Проектирование баз данных — это совокупность процессов, которые облегчают проектирование, разработку, внедрение и обслуживание систем управления базами данных (СУБД). Правильно спроектированные базы данных помогут вам улучшить согласованность данных для дискового хранилища.

Существует широкий спектр программного обеспечения, которое поможет вам с легкостью создавать схемы баз данных. Эти приложения могут использоваться для создания физической модели или ERD вашей базы данных, чтобы вы могли быстро создавать таблицы и отношения.

Ниже приведен отобранный список инструментов для разработки диаграмм баз данных с их популярными функциями и ссылками на веб-сайты. Список содержит как открытое (бесплатное), так и коммерческое (платное) программное обеспечение.

1) Dbdiagram.io


Dbdiagram.io — это простой инструмент для рисования диаграмм ER (Entity Relationship) простым написанием кода. Он предназначен для разработчиков и аналитиков данных.

Особенности:

  • Вы можете напрямую генерировать операторы SQL.
  • Это позволяет вам поделиться своими диаграммами с вашими коллегами.
  • Интеграция с веб-фреймворками, такими как Django, Rails и т. Д.
  • Возможно создание диаграмм из баз данных SQL.
  • Диаграммы Dbdiagram.io можно экспортировать в файлы изображений и PDF.
  • Он поддерживает как передовой инжиниринг, так и реверс-инжиниринг.

2) SqlDBM


SqlDBM — это инструмент, который предоставляет простой способ создания базы данных в любом браузере. Для использования этой программы вам не требуются какие-либо другие инструменты или приложения для моделирования базы данных или базы данных.

Особенности:

  • Это позволяет импортировать существующую схему базы данных.
  • Вы можете легко управлять большими и маленькими базами данных и моделями данных.
  • Увеличение или уменьшение диаграммы возможно.
  • SqlDBM имеет две темы, темную и светлую.
  • Вы можете настроить вид своего проекта, используя режимы, такие как только имена таблиц, только описание, только ключи.
  • Это позволяет копировать или перемещать столбцы между таблицами.
  • Эта программа поможет вам поделиться проектами компании с вашими коллегами.
  • Вы можете создать физическую модель или ERD вашей базы данных.


Особенности:

4) Визуальная Парадигма


Visual Paradigm — это инструмент проектирования и управления базой данных. Это программное обеспечение помогает команде разработчиков создавать приложения быстрее.

Особенности:

  • Он имеет редактор перетаскивания диаграмм.
  • Этот инструмент позволяет вам экспортировать базу данных из ERD (Entity Relationship Diagram).
  • Он содержит REST API для проектирования базы данных.
  • Вы можете работать со своей командой над одним проектом одновременно.
  • Визуальная парадигма позволяет вам создать свой отчет.
  • Он предоставляет мастера для создания базы данных шаг за шагом.
  • Вы можете использовать Visual Paradigm в ОС Windows, MacOS и Linux.

5) Erwin Data Modeler


Erwin — это инструмент, который используется для создания логических, физических и концептуальных моделей данных. Он обеспечивает централизованное управление моделями для деловых и технических пользователей.

Особенности:

  • Это позволяет извлекать данные из CRM, ERP и т. Д. Для точного моделирования.
  • Erwin Data Modeler имеет простую в использовании графическую среду.
  • Он автоматически сравнивает модель и базу данных.
  • Вы можете управлять структурированными и неструктурированными данными из любой базы данных.

6) Moon Modeler

Moon Modeler — это инструмент для проектирования MariaDB и других баз данных. Это позволяет рисовать диаграммы и генерировать код SQL-сервера.

Создание макетов таблиц, образующих базу данных.

Проектируемая база данных должна содержать три следующие таблицы.

Заказы
Номер заказа Код клиента Код продукта Количество Дата

Клиенты
Код клиента Наименование Адрес

Продукты
Код продукта Название Цена

С полями покончили, теперь надо указать какие поля входят в первичный ключ. Для этого их надо выделить. Как? Нажать и удерживать нажатой клавишу Ctrl, подвести указатель мыши слева от имени выделяемого поля и когда он примет вид утолщенной жирной стрелки направленной вправо щелкнуть левой кнопкой. Так вот и прощелкать по тем полям, которые входят в первичный ключ.

После того как поля первичного ключа выделены, необходимо в панели инструментов щелкнуть по кнопке с изображением ключа. После этого слева от имен полей, входящих в первичный ключ, должно появиться изображение ключа.

Установка связей между таблицами.

Проектируемая база данных содержит три таблицы, некоторые из которых являются главными, а некоторые нет. Прежде чем заполнять таблицы данными, необходимо выяснить какие из них главнее других, а для этого надо сначала разобраться со связями таблиц.

Заказы
Номер заказа Код клиента Код продукта Количество Дата

Клиенты
Код клиента Наименование Адрес

Продукты
Код продукта Название Цена

Чтобы установить связи необходимо сделать следующее.

Прежде чем вносить данные, надо изменить ширину столбцов таблицы, чтобы вносимые данные помещались целиком. Для этого подвести указатель мыши к границе раздела полей в строке с наименованиями полей и, когда указатель мышки примет вид перечеркнутой двунаправленной стрелки, нажать левую кнопку мыши и передвинуть границу.

Таблицы заполняются построчно. Необходимо помнить, что нельзя перейти к заполнению данными другой записи пока в текущей записи не будут заполнены все обязательные поля.

После внесения всех данных таблицу закрыть и подтвердить сохранение внесенных изменений.

код клиента наименование клиента адрес
кафе "Парус" Зеленая, 12
клуб "Белый попугай" Лесная, 28
закусочная "Сирена" Весенняя, 46
ресторан "Барракуда" Голубева, 10
бистро "Париж" Московская, 7
клуб "Орфей" Волжская, 51

код продукта название цена
конфеты "южная ночь" 32,6
печенье "столичное" 16,4
торт "птичье молоко" 35,2
пастила фруктовая 24,8
крекер соленый
крекер детский 11,4

Социальное обеспечение и социальная защита в РФ: Понятие социального обеспечения тесно увязывается с понятием .

Основные направления социальной политики: В Конституции Российской Федерации (ст. 7) характеризуется как.

Тема 5. Подряд. Возмездное оказание услуг: К адвокату на консультацию явилась Минеева и пояснила, что.

Читайте также: