ВВЕДЕНИЕ

Изобретение компьютеров послужило переломным моментом в развитии многих отраслей промышленности, на порядок повысило мощь и эффективность военной техники, внесло множество прогрессивных изменений в работу средств массовой информации, систем связи, качественно изменило принцип работы банков и административных учреждений.

Сегодняшние темпы компьютеризации превышают темпы развития всех других отраслей. Без компьютеров и компьютерных сетей не обходится сегодня ни одна средняя фирма, не говоря о крупных компаниях. Современный человек начинает взаимодействовать с компьютером постоянно - на работе, дома, в машине и даже в самолете. Компьютеры стремительно внедряются в человеческую жизнь, занимая свое место в нашем сознании, а мы зачастую не осознаем того, что начинаем во многом зависеть от работоспособности этих дорогостоящих кусков цветного металла.

Уже сегодня компьютеры отвечают за наведение и запуск ядерных ракет, за банковские переводы многомиллионных сумм денег и многие другие системы, ошибки, в работе которых дорого обходятся людям. К сожалению даже этим не ограничивается зависимость человека от компьютера.

Сегодня все большее число организаций приходит к пониманию того, что без наличия своевременной и объективной информации о состоянии рынка, прогнозирования его перспектив, постоянной оценки эффективности функционирования собственных структур и анализа взаимоотношений с бизнес-партнерами и конкурентами их дальнейшее развитие становится практически невозможным. Поэтому не удивительно то внимание, которое сегодня уделяется средствам реализации и концепциям построения информационных систем, ориентированных на аналитическую обработку данных. И в первую очередь это касается систем управления базами данных.

Управление информацией всегда было основной сферой применения компьютеров и, надо думать, будет играть еще большую роль в будущем. Системы управления базами данных (СУБД, DBMS - Database anagement System) на протяжении всего пути развития компьютерной техники совершенствовались, поддерживая все более сложные уровни абстрактных данных, заданных пользователем, и обеспечивая взаимодействие компонентов, распределенных в глобальных сетях и постепенно интегрирующихся с телекоммуникационными системами.

База данных -- это набор таблиц, состоящих из столбцов и строк, аналогично электронной таблице. Каждая строка содержит одну запись; каждый столбец содержит все экземпляры конкретного фрагмента данных всех строк. Например, обычный телефонный справочник состоит из столбцов, содержащих телефонные номера, имена абонентов и адреса абонентов. Каждая строка содержит номер, имя и адрес. Эта простая форма называется плоским файлом в силу его двухмерной природы, а также того, что все данные хранятся в одном файле.

Всем известно, что представляет собой простая база данных: телефонные справочники, каталоги товаров и словари -- все это базы данных. Они могут быть структурированными или организованными каким-то иным образом: как плоские файлы, как иерархические или сетевые структуры или как реляционные таблицы. Чаще всего в организациях для хранения информации используются реляционные базы данных.

Существуют следующие разновидности баз данных:

1. Иерархические;

2. Сетевая;

3. Реляционные;

4. Объектно-ориентированные;

5. Гибридные и другие.

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Идея игры.

Общая тема игры должна быть наиболее, хотя и по-КВНовски условно, связана с идеей сезона, чего в полной мере не скажешь о темах конкурсов внутри этой самой игры. Игра - это тот же самый сезон в миниатюре. Внутри игры действуют те же принципы дифференцированного подхода к общей теме, дающие возможность командам не идти по узкому коридору темы, а по возможности гулять в чистом поле. Название игры, задающее тему, может носить, как общий характер, так и идиомный (общеизвестный). К примеру, в «Сезоне Муз» игры назывались просто: «Муза Бизнеса», «Муза телевидения» и т.д. А в 1998 году в «Сезоне Проблем» темы игр формулировались ближе к афоризмам: «Цыплят по осени считают» - игра по проблемам сельского хозяйства. Идея игры может также носить мемориальный характер и быть приурочена к какому-либо событию. А если это событие еще и находится в створе самой идеи сезона - тут, как говорится, попадание в десятку. В «Сезоне Муз» один из полуфиналов назывался «Муза Кино». Именно в этом (1995-м) году праздновалось 100-летие знаменитого изобретения братьев Люмьер.

Темы конкурсов.

Кроме всего прочего идея игры должна предполагать некую хронологичность развития событий от конкурса к конкурсу. Здесь предполагается не только хронология во времени. К примеру, можно от конкурса к конкурсу повышать степень актуальности общей темы игры. Речь может идти и о затрагивании разных сторон выбранной темы. Может также работать схема «от простого к сложному». Наиболее распространенный вариант предусматривает смешение всех перечисленных принципов с легким превалированием одного из них.

Итак, команды КВН создаются в каждом учебном заведении, в каждом городе проводятся турниры. Команды различных уровней подготовки объединяются по категориям в лиги. Постоянно появляются новые имена, новые названия. Начинающие команды, а также интересующиеся зрители нуждаются в обобщённой базе данных КВН. В данной предметной области было выделено 5 объектов: команды, лиги, конкурсы, игры, место проведения. Атрибутами объектов будут:

- Команды: название, участники, год образования, город, представляемая организация;

- Лиги: название, место проведения, условия попадания, регион, команды;

- Конкурсы: название, характеристика, необходимость подготовки, балл, число участников;

- Игры: название, участники, тип, дата проведения, место;

- Место проведения: город, организаторы, адрес, игры.

2.3 Логическое проектирование Базы Данных

На этапе логического проектирования создаются подробные схемы моделей пользовательских представлений данных, которые затем интегрируются в концептуальную модель, фиксирующую все элементы данных, которые будет содержать база данных.

Прежде всего, выделяются основные объекты и потоки данных предметной области, по которым составляется информационная модель (Графическое приложение 1).

Инфологическое проектирование производится после словесного описания предметной области. Инфологическая модель является фундаментом для построения системы в целом. Модель включает описание предметной области, что позволяет легко прочесть ее не только специалистами по БД (Графическое приложение 2). Она создана на основе информационной модели. Объекты подвергаются классификации, фиксируется совокупность подлежащих отображению в БД типов объектов. Для каждого типа объектов фиксируется совокупность свойств, с помощью которых будут описываться конкретные объекты этого типа и виды отношений между этими объектами. [2;57c.]

После разработки инфологической модели необходимо выбрать модель данных. Модель данных - формализованное описание информационных структур и операции над ними. Любая модель данных должна обеспечить представление объектов предметной области, атрибутов и структурных связей. Наиболее часто используют иерархическую, сетевую и реляционную. В сетевой модели каждый элемент может быть связан с любым другим элементом. Типы записей используются для представления типов сущности и в графической диаграмме изображаются вершинами графа. Элементы данных используются для представления атрибутов сущности. Была выбрана сетевая модель данных (Графическое приложение 3).

Средства Delphi для работы с БД

BDE 1

Выполняет действия по доступу к данным и проверке их правильности.

BDE Administrator

1

Утилита для установки псевдонимов (имен ) баз данных, параметров баз данных, таких как формат даты и времени, форматы представления числовых значений и т.п.

SQL Links

1

Драйверы для работы с удаленными СУБД, такими как Sybase, Oracle и другими.

Работа с автономной СУБД (Database1

Desktop (DBD))

Средство для создания, изменения и просмотра БД. Эта утилита, прежде всего, ориентирована на работу с таблицами локальных СУБД, таких как Paradox и dBase. В ряде случаев может использоваться для работы с таблицами удаленных СУБД.

Проводник SQL (SQL Explorer)1

Утилита для конфигурирования псевдонимов БД, просмотра структуры БД, таблиц БД, выдачи запросов к БД, создания словарей данных.

Модуль данных (Data Module1

)

Невизуальные компоненты типа TDataModule применяются для централизованного хранения наборов данных в приложении, работающем с БД. Одним из главных удобств является приписывание каждому набору данных правил по управлению данными.

Репозиторий объектов (Object 1

Repository)

Единожды разработанные для какого-либо приложения, формы с визуальными и невизуальными компонентами, а также компоненты TdataModule могут сохраняться в репозитории и использоваться вновь создаваемыми приложениями.

Компонент для построения отчетов (QReport1

)

В среде Delphi на странице палитры компонентов QReport размещено около двух десятков компонентов для построения отчетов. Их добавление в приложение происходит аналогично добавлению визуальных компонентов для работы с данными.

Компонент 1

Таблица (TTable)

Для создания таблиц компонент TTable имеет метод CreateTable. Этот метод создает новую пустую таблицу заданной структуры. Данный метод (процедура) может создавать только локальные таблицы формата dBase или Paradox. Компонент TTable можно поместить на форму в режиме проектирования или создать динамически во время выполнения.

Таким образом, возможностей Borland Delphi 5 вполне достаточно для решения поставленной задачи в полном объеме.

3. КОНСТРУКТОРСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Основные этапы разработки Базы Данных

Разработка данной Базы Данных состоит из следующих пунктов:

1. Задание предметной области;

2. Сбор информации по выбранной теме;

3. Создание таблиц и их заполнение;

4. Создание приложения в Delphi;

5. Реализация поиска и сортировки в Базе Данных;

6. Создание SQL запросов;

7. Создание отчётов по Базе Данных;

8. Тестирование разработанного продукта.

Прежде всего, создается псевдоним будущей базы данных с помощью утилиты BDE Administrator.

При создании таблиц использовалась утилита Database Desktop. Это приложение, прежде всего, ориентировано на работу с таблицами локальных СУБД, таких как Paradox и dBase, а также SQL-серверных баз данных InterBase, Oracle, Informix, Sybase (с использованием SQL Links). Исполняемый файл утилиты называется DBD.EXE, расположен он, как правило, в директории, называемой DBD (при установке по умолчанию).

При проектировании Базы Данных было создано 5 таблиц. Каждому объекту предметной области соответствует отдельная таблица (Графическое приложение 4).

Затем необходимо создать таблицы с помощью утилиты Database Desktop.

Перед началом работы, на этапе планирования разрабатывается алгоритм будущей программы (Графическое приложение 5).

Для представления созданных таблиц и работы с ними необходимо выполнить следующее:

- Создать новое приложение TForm (TForm);

- Создать модуль данных TDataModule;

- Поместить в модуль данных компонент TDatabase и настроить его свойства;

- Поместить на него компонент TTable для каждой таблицы и задать его свойства DataBaseName и TableName соответственно;

- Разместить в модуле данных компоненты TDataSource для каждой таблицы;

- Установить свойства Active компонента TTable равным true. Это откроет таблицу при запуске приложения. Если установить значение false, то приложение во время выполнения не будет иметь доступа ни к каким данным таблицы до тех пор, пока свойство не станет равным true.

- Создать объекты-поля для каждого набора данных с целью упрощения доступа к данным и создания вычисляемых полей. Для отдельных полей создать обработчик события OnGetText;

- Поместить на главную форму 1 компонент TMainMenu, TStatusBar, TSplitter и 3 компонента TPanel, для главной, зависимой таблиц и объекта управления TDBNavigator1;

- Поместить на 1 и 2 панели соответствующее число компонентов TDBGrid.

- Установить их свойства DataSource на соответствующие наборы. Это свяжет сетки с источниками данных;

- Создать объекты-столбцы для каждой таблицы, облегчающие управление отображением данных.[2;32c.]

После этого создать обработчики событий для выбора главной и зависимой таблиц из главного меню.

Теперь при выборе элемента главного меню будет появляться необходимая таблица.

Реализация поиска и сортировки в базе данных:

1. Для сортировки используются вторичные индексы. Сортировка производится по индексированным полям. При запуске проекта и открытии нужной таблицы, например «Команды», становятся активными в главном меню соответствующие элементы, и при их нажатии происходит сортировка по соответствующему полю.

Для реализации поиска используются методы поиска по вторичным индексам FindKey, FindNearest, SetRange компонента TTable или SQL-запрос.

2. На новой форме размещаются компоненты TComboBoxt, а также кнопки управления и поля ввода. Для формирования SQL-запроса, таблица связывается с новым источником данных SQLQuery, в свойство SQL компонента TQuery записывается алгоритм, и присваивается значение полю Params[0] из поля ввода. При нажатии производится поиск по выбранному в ComboBox полю при условии точного или приближенного отбора.

Создание отчетов по базе данных

Для создания отчетов была создана новая форма, на ней размещен компонент TquickRep. Далее необходимо сделать следующее:

- Поместить в свойство DataSet значение Query2;

- Добавить в отчет 3 компонента-полосы TQRBand со свойствами BandType, равными rbTitle, rbColumnHeader, rbSummary соответственно. Разместить на полосах TQRBand компоненты TQRLabel c необходимыми надписями и компоненты TQRDBText, настроенные на определенные поля в соответствующих наборах данных;

- Добавить в отчет компонент TQRSubDetail для связи с определенным набором данных и настроить его свойство DataSet. [2;74c.]

3.2 Обзор использованных средств Delphi

В данной работе была использована библиотека компонентов Delphi, позволяющая быстро создать интерфейс программы и осуществлять разнообразные типовые действия.

В программе использовано несколько стандартных классов (TMainMenu, TPanel, TComboBox, TLable, TEdit).

Основой, на которой располагаются все кнопки и переключатели, послужил стандартный компонент TForm.

Кнопки управления созданы средствами стандартного компонента TButton.

Database Desktop - это средство для создания, изменения и просмотра БД. Database Desktop предоставляет разработчику следующие возможности:

- создавать и редактировать структуру таблиц;

- задавать ограничения целостности для каждой таблицы;

- создавать вторичные индексы и пароль безопасности;

- организовывать ссылочную целостность;

- просматривать и редактировать созданные таблицы;

- задавать псевдоним базы данных.

В процессе создания Базы Данных необходимы компоненты TDBGrid, TDatabase, TTable, TQuery и TDataSource. Далее в таблицах приведены свойства этих компонентов.

Таблица 1.Свойства компонента Table.

Во время разработки формы приложения значения свойств DatabaseName и TableName задаются путем выбора из списков. В списке DatabaseName перечислены все зарегистрированные псевдонимы, а в списке TableName -имена файлов таблиц, которые находятся в соответствующем псевдониму каталоге.

Таблица 2. Свойства компонента DataSource

Свойство DataSet обеспечивает связь между компонентом, представляющим собой таблицу или запрос, и компонентами, предназначенными для доступа к записям. Наличие этого свойства позволяет выбирать источник данных. Например, база данных может быть организована таким образом, что таблица, состоящая из большого числа записей, разделена на несколько подтаблиц, имеющих одинаковую структуру. В этом случае в приложении каждой подтаблице будет соответствовать свой компонент Table, а выбор конкретной подтаблицы можно осуществить установкой значения свойства DataSet.

Компонент DBGrid обеспечивает представление базы данных в виде таблицы. Свойства компонента DBGrid определяют вид таблицы и действия, которые могут быть выполнены над данными во время работы программы. В табл. 3 перечислены некоторые свойства компонента DBGrid.

Таблица 3. Свойства компонента DBGrid

3.3 Достоинства и недостатки разработанного программного обеспечения

Основные достоинства программы:

Программа проста при освоении и использовании;

Красочность, яркость, удобство интерфейса;

Невысокие системные требования;

Расширенные возможности сортировки;

Данная программа распространяется абсолютно бесплатно;

Программа имеет открытый исходный код, и поэтому может быть дополнена другими пользователями.

Основные недостатки программы

ь Ограниченные возможности поиска информации.

4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

4.1 Инструкция пользователя

При запуске программы на экране появляется главная форма (рис.1).

рис.1 Главная форма

В меню «Загрузить» пользователь выбирает необходимую таблицу базы данных. При загрузке каждая таблица отображается на главной форме. Одновременно несколько таблиц отображаться не могут.

На форме, отображающей таблицу базы данных, содержится непосредственно сама таблица данных. Компонент TDBNavigator позволяет пользователю более комфортно редактировать таблицу и перемещаться по ней. При работе с этим компонентом можно осуществлять навигацию по таблице базы данных, добавлять и удалять записи, а также сохранять изменения в таблице.

рис.2 Выбор таблицы

При выборе меню «Поиск» на экране появляется форма поиска (рис. 3).

рис. 3 Форма поиска

При работе с формой поиска следует ввести в текстовое поле то, что необходимо найти. Форма поиска работает с активной таблицей базы данных. Поэтому в ComboBox формы поиска будут отображаться атрибуты того объекта, таблица которого в настоящий момент выведена на экран (рис.4).

рис.4 Выбор в форме поиска

Результат поиска можно увидеть на таблице главной формы. При этом ключевое поле искомой записи оказывается выделенным (рис.5)

рис. 5 Результаты поиска

При выборе пункта меню «Сортировка» пользователь решает, по какому из атрибутов следует отсортировать данные для каждой таблицы (рис. 6).

рис. 6 Меню сортировки

При выборе пункта меню “SQL-запрос” на экран также выводится форма поиска (рис. 4). Результат в этом случае выводится на отдельной форме (рис. 7)

рис. 7 Реализация SQL-запроса

При выборе пункта меню «Отчёт» на экран выводится форма отчёта (hbc/ 8)

рис. 8 Реализация отчёта

4.2 Инструкция программиста

Для установки программы на другой компьютер не требуется создание каких-либо дистрибутивов, не нужен процесс инсталляции, достаточно переписать исполняемый файл программы и запустить его.

Данная программа имеет открытую структуру.

4.3 Требования к составу и параметрам технических средств

5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Полученная в результате выполнения проекта программа удовлетворяет поставленной задаче. Программа написана в среде визуального программирования Delphi 7 без употребления каких-либо сложных структур программирования.

Готовый программный продукт обладает следующими достоинствами:

- удобным интуитивным интерфейсом;

- простотой установки и настройки;

- невысокими системными требованиями;

- для использования достаточно мыши.

Недостатки:

- невозможность работы с сетевыми базами данных;

- ограниченные возможности поиска информации;

- сравнительно небольшой объем содержащихся данных.

Список литературы:

1. С.И. Бобровский. Delphi 7: Учебный курс.--СПб.: Питер, 2004.

2. В.В. Фаронов. Программирование баз данных в Delphi 7: Учебный курс.--М, 2005.

3. П. Дарахвелидзе, Е.Марков Delphi 4 - СПб.: БХВ - Санкт-Петербург, 1999.