Размещено на http://www.allbest.ru/

2

27

Размещено на http://www.allbest.ru/

1

ИНСТРУМЕНТАРИЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Абушаев И.Р.



СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1.ОПИСАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

2.РАЗРАБОТКА КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ БАЗЫ ДАННЫХ

3.ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ

4.ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ

4.1 Разработка таблиц

4.2 Создание схемы данных

4.3 Создание форм

4.4 Создание запросов

4.5 Создание отчётов

4.6 Создание макросов

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ



ВВЕДЕНИЕ

При создании ПО, как и при создании любого другого вида продукции, предназначенного для решения поставленных задач, разработчику необходимы определенные инструменты. Технологии программирования предоставляют инструментарий для разработки приложений. Иными словами, технология программирования - это различные технологии разработки программ для компьютеров, которые будут использоваться людьми для решения различных задач на компьютерах. Технологии программирования включают себя как сами языки программирования, так и средства для их разработки.

База данных -- представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчётов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ).

Многие специалисты указывают на распространённую ошибку, состоящую в некорректном использовании термина «база данных» вместо термина «система управления базами данных», и указывают на необходимость различения этих понятий.



1.ОПИСАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

В технологии программирования основное внимание уделяется изучению процессов разработки ПС (технологических процессов) и порядку их прохождения: методы и инструменты разработки ПС участвуют в этих процессах, их применении и формировании технологических процессов. В разработке программного обеспечения различные методы и инструменты для разработки ПС изучаются с точки зрения достижения определенных целей.

Эти методы могут использоваться в различных технологических процессах [1].

Рассмотрим несколько аспектов развития технологии программирования:

1. «Стихийное» программирование -- это отсутствие четко сформулированных технологий программирования. Этот период охватывает 60-е годы XX века. Разработка технологии должна изменить язык компьютера ассемблерами, а затем алгоритмическими языками. Также была заменена повторное использование подпрограмм. Разработка «снизу в верх» использовалась спонтанно, подход, в котором были разработаны и внедрены первоначально относительно простые подпрограммы, из которых они позже пытались построить сложную программу. За это время начался кризис программирования. Это было выражено в том, что фирмы превысили все предельные сроки завершения программных проектов и их стоимость. В результате многие проекты еще не завершены.

2. Структурный подход к программированию. Этот период охватывает 60-70-е годы XX века. Структурный подход был набором технологических методов. Этот подход основан на принципе разложения сложных частей с целью их последующей реализации в виде отдельных подпрограмм. Структурный подход представляется в виде иерархии подзадач простейшей структуры. Алгоритм представлялся «сверху вниз» и подразумевал реализацию общей идеи, обеспечивающей разработку интерфейсов подпрограмм. Были введены ограничения на разработку алгоритмов, рекомендованы формальные модели для их описания, а также специальный метод разработки алгоритмов - метод пошаговой детализации. Поддержка принципов структурного программирования была заложена в основу языков процедурного программирования (PL / 1, Algol-68, Pascal, C).

3. Объектный подход. Сформирован с середины 80-х и до конца 90х годов XX века. Объектно-ориентированное программирование или ООП определяется технологией создания сложного программного обеспечения на основе представления программы в виде объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса. Классы, в свою очередь, образуют иерархию с наследованием свойств. Основным преимуществом ООП по сравнению со структурным подходом является более естественное разложение программного обеспечения, что значительно упрощает разработку программы.

4. Компонентный подход и CASE-технологии (с середины 90-х годов 20-го века до нашего времени). Этот подход включает в себя создание программного обеспечения из отдельных компонентов - физически отдельных частей программного обеспечения, которые взаимодействуют друг с другом посредством стандартизованных двоичных интерфейсов. В отличие от обычных объектов объекты компонента могут быть собраны в динамически называемые библиотеки или исполняемые файлы, распределенные в двоичной форме (без исходного кода) и используемые на любом языке программирования, который поддерживает соответствующую технологию. В настоящее время рынок компонентов поддерживается в Интернете, массовой рекламе и публикациях. Принципы компонентного подхода были разработаны Microsoft, начиная с технологии OLE (Object Linking and Embedding), которая использовалась в более ранних версиях Windows для создания составных документов. Его разработкой стало появление COM-технологии (Component Object Model), а затем ее распределенной версии (DCOM), на основе которой были разработаны различные технологии [2].

Инструментарий по технологиям программирования обеспечивают процесс разработки программы и включают специализированное программное обеспечение, которое является средством разработки. Программное обеспечение этого процесса находится на всех технологических этапах процесса проектирования, программирования, отладки и тестирования. Пользователи этого класса программного обеспечения являются системными и прикладными программами.

Выделяют две группы программных продуктов:

1. Инструменты для создания приложений.

2. Средства для создания информационных систем (CASEтехнологии).

1.1Средства для создания приложений

Средства для создания приложений делятся на локальные и интегрированные средства, рисунок 1.

Рисунок 1. Инструментарий технологии программирования



Локальные инструменты делятся на языки и системы программирования, а также на среду инструментов пользователя.

Язык программирования - формализованный язык для описания алгоритма решения проблемы на компьютере. Они делятся на классы [1]:

?машинные языки - языки программирования, воспринимаемые аппаратным обеспечением компьютера (машинные коды);

?машинно-ориентированные языки - языки программирования, которые отражают структуру конкретного типа компьютера (сборщиков);

?алгоритмические языки - компьютерно-независимые языки программирования для отражения структуры алгоритма (Pascal, BASIC, FORTRAN);

?процессно-ориентированные языки - языки программирования, где есть возможность описать программу как набор процедур (подпрограмм);

?проблемно-ориентированные языки - предназначены для решения задач определенного класса (Lisp, Simula);

?интегрированные системы программирования.

Под системой программирования понимается набор языков программирования и виртуальная машина, которая обеспечивает выполнение программ, написанных на этом языке [1].

Система программирования, помимо переводчика, включает в себя текстовый редактор, компоновщик, стандартную библиотеку программ, отладчик, средства визуальной автоматизации для программирования.

Примерами таких систем являются Delphi, Visual Basic, Visual C ++, Visual FoxPro [3]. Инструментальная среда пользователя представлена специальными средствами, встроенными в пакеты прикладных программ, такими как:

?библиотека функций, процедур, объектов и методов обработки;

?макрокоманды;

?клавишные и языковые макросы;

?программные модули-вставки;

?конструкторы экранных форм и отчетов;

?генераторы приложений;

?языки запросов высокого уровня;

?конструкторы меню и многое другое.

1.2Средства для создания информационных систем (CASE-технологии)

CASE (Computer Aided Software/System Engineering) -- в дословном переводе - разработка программного обеспечения информационных систем с помощью компьютера.

CASE-технология -- программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем.

Средства CASE-технологии делятся на две группы:

встроенные в систему реализации -- все решения по

проектированию и реализации привязаны к выбранной системе управления базами данных (СУБД);

независимые от системы реализации -- все решения по проектированию ориентированы на унификацию (приведение к единообразию, к единой форме или системе) начальных этапов жизненного цикла и средств их документирования, обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации.

Основное достоинство CASE-технологии -- поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта/импорта любых фрагментов проекта, организационного управления проектом [2].

Информационная система - взаимосвязанная совокупность средств, методов и персонала, используемых для хранения, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели.



2. РАЗРАБОТКА КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ БАЗЫ ДАННЫХ

База данных предназначена для хранения информации о классификации инструментария технологии программирования, который делится на две основные группы: средства для разработки приложений и CASE-технологии. Как уже известно (рисунок 1) средства для разработки приложений делятся на локальные средства и интегрированные среды. Локальные средства, в текущей базе данных, будут включать в себя языки программирования и инструментальную среду пользователя. Так как инструментальная среда по своей сути является интегрированной средой программирования, учитывать её в модели текущей базы данных не будем.

CASE-технологии являются автоматизированными средами разработки различных приложений. Само проектирование баз данных можно отнести к одной из функций CASE-технологий. Данный раздел разделим на две группы: название программного обеспечения и язык программирования, который позволяет взаимодействовать с данной средой.

Построим ER диаграмму, описывающую нашу модель базы данных

(рисунок 2).

Рисунок 2 - ER-диаграмма



3. ЛОГИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ

Для разработки заданной базы данных выбрана СУБД Microsoft Access 2016. С учетом типов данных и ограничений, принятых в MS Access, опишем требования к таблицам (таблица 1-3).

Таблица 1 - Требования к таблице “Язык программирования

Имя поля	Тип данных	Ограничения
Название	Короткий текст	совпадения не допускаются, ключевое поле
Тип	Короткий текст	совпадения не допускаются

Таблица 2 - Требования к таблице “Среда разработки”

Имя поля	Тип данных	Ограничения
Название	Короткий текст	совпадения не допускаются, ключевое поле
Язык программирования	Короткий текст

Таблица 3 - Требования к таблице “CASE-технологии”

Имя поля	Тип данных	Ограничения
Название	Короткий текст	совпадения не допускаются, ключевое поле
Тип	Короткий текст
Часть IDE	Короткий текст



Преобразуем разработанную ER-диаграмму в логическую схему базы данных (рисунок 3).

Рисунок 3 - Логическая схема базы данных

Текущая модель базы данных находится в третьей нормальной форме, поэтому дальнейшая нормализация не требуется.



4ФИЗИЧЕСКОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ БАЗЫ ДАННЫХ

4.1Разработка таблиц

В режиме конструктора создадим таблицы, которые мы спроектировали на этапе логического проектирования (рисунки 4-6).

1. CASE-технологии (рисунок 4)

Рисунок 4 - Создание таблицы “CASE-технологии”

2. Среда разработки (рисунок 5)

Рисунок 5 - Создание таблицы “Среда разработки”



3. Языки программирования (рисунок 6)

Рисунок 6 - Создание таблицы “ Языки программирования

4.2Создание схемы данных

Между таблицами Среда разработки-CASE-технологии и Языки программирования - Среда разработки связи типа один-ко-многим. При создании каждой связи выбираем свойства: Обеспечение целостности данных, Каскадное обновление связанных полей, каскадное удаление связанных полей.

Полученная схема данных представлена на рисунке 7.

Рисунок 7 - Схема базы данных



4.3 Создание форм

Формы помогают представить информацию в удобном и понятном пользователю виде. Чаще всего формы основаны на табличных данных. MS Access позволяет создавать формы, которые можно использовать для ввода, управления, просмотра и печати данных.

СУБД MS Access позволяет выводить с помощью форм рисунки, узоры, кнопки, таблицы и так далее. Существует возможность разработки форм, наиболее удобных для работы пользователя, включающих записи различных связанных таблиц базы данных. Формы разрабатываются для интерактивной работы с данными, например, ввода новых данных, изменения имеющихся, удаления данных. Можно также создать форму для выполнения поисковых процедур по получению данных, отвечающих интересующим вас критериям.

К каждой таблице, с помощью мастера форм, создаем форму (рисунки

8-11).

Рисунок 8 - Форма “CASE-технологии”



Рисунок 9 - Форма “Среда разработки”

Рисунок 10 - Форма “Среда разработки”

Рисунок 11 - Форма “Языки программирования”



Создадим главную кнопочную форму, которая будет открываться при загрузке базы данных и позволяет осуществлять переход к другим формам, а также выйти из приложения (рисунок 12).

Рисунок 12 - Главная кнопочная форма

4.4 Создание запросов

Запрос - это инструмент, позволяющий делать выборки данных по определённым условиям из таблиц базы данных. Настройка запроса в самом простом случае делается с помощью конструктора запросов. С помощью запроса можно выполнять действия с данными таблиц и обобщать данные таблицы. Запросы можно использовать как источники информации для форм и отчетов. Тогда в запросе используются данные из нескольких таблиц. MS Access выполняет запрос каждый раз, когда открывается форма или отчет.

СУБД MS Accessпозволяет создавать запросы следующих типов:

?запрос-выборка (предназначен для отбора данных, хранящихся в таблицах, и не изменяющий эти данные);

?запрос-изменение (предназначен для изменения или перемещения данных; к этому типу запросов относятся: запрос на добавление записей, запрос на удаление записей, запрос на создание таблицы, запрос на обновление);

?запрос с параметром (позволяет определить одно или несколько условий отбора во время выполнения запроса).

Наиболее часто используемым типом запроса является запрос на выборку.

Результатом выполнения любого запроса является таблица с временным набором данных (динамический набор). Записи динамического набора могут включать поля из одной или нескольких таблиц базы данных.

В режиме конструктора создаем следующие запросы (рисунок 13-29):

1. Запрос: название всех CASE-технологий (рисунок 13-14).

Рисунок 13 - Создание запроса “CASE-технологии”

Рисунок 14 - Результат запроса “CASE-технологии



2. Запрос: CASE-технология по типу языка программирования (рисунок 15-16).

Рисунок 15 - Создание запроса “ CASE-технология по типу языка

программирования”

Рисунок 16 - Результат запроса “CASE-технология по типу языка

программирования”

3. Запрос поиска повторений среди типов языков программирования (рисунок 16-17)



Рисунок 17 - Создание запроса поиска повторений среди типов языков программирования

Рисунок 18 - Результат запроса

4. Запрос: процедурные и мультипарадигменные языки в CASEтехнологиях (рисунок 19).

Рисунок 19 - Создание запроса процедурные и мультипарадигменные языки в CASE-технологиях



5. Запрос: среда разработки по названию языка (рисунок 20-21).

Рисунок 20 - Создание запроса: “среда разработки по названию языка программирования”

Рисунок 21 - Результат запроса среда разработки по названию языка

6. CASE-технологии с мультипарадигменными языками программирования (рисунок 22-23)



Рисунок 22 - Создание запроса: CASE-технологии с мультипарадигменными языками программирования

Рисунок 23 - Результат запроса CASE-технологии с мультипарадигменными языками

7. Тип CASE-технологии по языку программирования (рисунок 24-25).

Рисунок 24 - Создание запроса Тип CASE-технологии по языкупрограммирования



Рисунок 25 - Результат запроса Тип CASE-технологии по языку программирования

8. Запрос на обновление. Так как объектно-ориентированные языки, по своей сути, являются и мультипарадигменными, сделаем запрос на обновление: обозначим объектно-ориентированные языки, как мультипарадигменные (рисунок 26).

Рисунок 26 - Создание запроса на обновление 9.Запрос на удаление (рисунок 27).



Рисунок 27 - Создание запроса на удаление

10.Перекрестный запрос по CASE-технологиям и средам программирования (рисунок 28-29).

Рисунок 28 - Создание перекрестного запроса

Рисунок 29 - Результат перекрестного запроса



4.5 Создание отчётов

Отчет - это форматированное представление данных, которое выводится на экран, в печать или файл. Они позволяют извлечь из базы нужные сведения и представить их в виде, удобном для восприятия, а также предоставляют широкие возможности для обобщения и анализа данных.

Отчеты дают возможность распечатать данные на бумаге или сгруппировать их в виде, удобном для анализа. Это более статичная категория представления данных.

Каждый пользователь, работающий с СУБД Access, имеет возможность использования специальных средств построения отчетов для вывода данных. Используя специальные средства создания отчетов, пользователь получает следующие дополнительные возможности вывода данных:

?включать в отчет выборочную информацию из таблиц базы данных;

?добавлять информацию, не содержащуюся в базе данных;

?при необходимости выводить итоговые данные на основе информации базы данных;

?располагать выводимую в отчете информацию в любом, удобном для пользователя виде (вертикальное или горизонтальное расположение полей);

?включать в отчет информацию из разных связанных таблиц базы данных.

На основе запросов с помощью мастера отчетов создаем отчеты:

1. CASE-технологии (рисунок 30).

Рисунок 30 - Отчёт CASE-технологии



2. CASE-технологии по типу языка (рисунок 31).

Рисунок 31 - Отчёт CASE-технологии по типу языка

3. Поиск повторений для Языки программирования (рисунок 32).

Рисунок 32 - Отчёт поиска повторений для Языки программирования

4. Языки программирования (рисунок 33).

Рисунок 33 - Отчёт языки программирования



4.6 Создание макросов

Макрос -- это инструмент, который позволяет автоматизировать задачи и добавлять различные функциональные возможности в формы, отчеты и элементы управления. Например, если кнопку «Добавить в форму» связать с событием «OnClick» для макроса и макрос содержит команды, которые выполняются каждый раз при нажатии кнопки.

Создадим макрос, открывающий запрос “Тип CASE-технологии и тип ЯП” на изменение, а затем переходящий к существующим формам (рисунок 34-35).

Рисунок 34 - Создание макроса.

Рисунок 35 - Результат работы макроса.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СУБД Microsoft Access - хорошее решение для предприятий, стремящихся оптимизировать работу бизнеса в условиях постоянно изменяющегося рынка. По большей части это относится к предприятиям малого и среднего бизнеса, которых большинство среди компаний разных отраслей. Миллионы специалистов мира в области проектирования и разработки приложений используют СУБД Microsoft Access в своих решениях.

Применение возможностей СУБД Microsoft Access позволило создать базу данных, имеющую удобный пользовательский интерфейс, простую в использовании и не требующую больших затрат ресурсов.

Все данные хранятся в таблицах. Созданные связи между таблицами обеспечивают целостность данных. Наличие форм обеспечивает простоту в работе с данными. Просмотр, изменение, добавление данных может проводиться не в режиме таблицы, а в режиме форм [5]. Созданные запросы позволяют организовать поиск необходимой информации в базе данных. Отчеты позволяют представить и распечатать информацию в удобном для пользователя виде. Кроме того, возможности Microsoft Access позволяют производить усовершенствование базы данных, гибко реагируя на возникающие потребности.

В данной пояснительной записке к курсовой работе показан полный путь создания базы данных, начиная с анализа предметной области и заканчивая практической реализацией поставленной задачи средствами СУБД Microsoft Access, результатом которой является создание базы данных «Инструментарий технологии программирования».

таблица предметная область база данных

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Инструментарий технологии программирования [Электронный ресурс] http://life-prog.ru/1_14876_instrumentariy-tehnologiiprogrammirovaniya.html

2.Современные методы и средства проектирования информационных систем [Электронный ресурс] http://bourabai.ru/is/case/

3.Инструментарий технологии программирования [Электронный ресурс] http://www.maksakovsa.ru/ProgrProd/klasProgProd/InstrProgrObes/index.html

4.Состав и назначение инструментария технологии программирования. Основные программные продукты для создания приложений [Электронный ресурс] http://studopedia.org/6-17902.html

5.Быкова В. В. Искусство создания базы данных в Microsoft Office Access 2014 [Электронный ресурс]: учеб. пособие / В. В. Быкова. - Красноярск: Сиб. федер. ун-т, 2011. - 260 с.

6.Чертовский В.Д. Базы и банки данных. [Электронный ресурс] http://www.hi-edu.ru/e-books/xbook099/01/index.html?part-002.htm

7.Кузнецов С.Д. Основы современных баз данных. [Электронный ресурс] http://citforum.ru/database/osbd/contents.shtml

8.Кузнецов С.Д. Введение в реляционные БД. [Электронный ресурс] http://www.intuit.ru/department/database/rdbintro/

9.Учебник по БД. [Электронный ресурс] http://licey102.k26.ru/mo/toch/Chern/Access/index.html

Размещено на Allbest.ru