Курсовые работы по Базам данных

Как написать курсовую работу на тему баз данных. Актуальность цели и задач исследования во введении курсового проекта, суть и особенности, а также готовый образец плана, содержания и возможность бесплатно скачать пример.

Сегодня практически все приложения и программные продукты используют базы данных, которые необходимы в работе как простых однопользовательских приложений, так и больших информационных систем. С каждым днем поток информации постоянно увеличивается, а при обработке большого объема данных возникает проблема скорости доступа к данным. Очевидный способ повышения скорости работы серверной части, это повышение объема вычислительных ресурсов, однако такой способ имеет главный не¬достаток в виде ограниченности физических размеров и его коммерческой нецелесообразности. Таким образом, актуальность курсовой работы по базам данных обусловлена современными тенденциями развития информационных технологий, требующих непрерывное повышение производительности. Для более глубокого понимания сути в данной статье представлены рекомендации по написанию таких тем курсовых работ по базам данных, пример которых приведен в таблице ниже.

В качестве цели курсовой по базам данных рекомендуется выбрать повышение эффективности работы организации или конкретного программного продукта за счет совершенствования базы данных. В таком случае задачи курсовой работы можно представить следующим перечнем:

1. Изучить методы и технологию совершенствования баз данных.

2. Выполнить анализ предметной области.

3. Исследовать необходимые функции и данные, циркулирующие в БД.

4. Спроектировать и разработать современную базу данных.

5. Провести тестирование эффективности работы базы данных.

6. Обосновать экономические затраты на разработку базы данных.

Для того чтобы понять, что именно предполагается сделать в курсовой работе по БД, необходимо проанализировать предметную область выбранной темы. В качестве примера приведем этап анализа в курсовой по базе данных библиотеки. Итак, есть библиотека, от скорости обработки запросов которой зависит эффективность её работы, а соответственно и востребованность. На быстродействие обработки запросов в библиотеке влияют очень много факторов, однако в рамках программы по информатизации библиотечной деятельности необходимо укладываться в определенный временной интервал. Одним из факторов, влияющих на время обработки запроса, является скорость работы базы данных. Таким образом, необходимо спроектировать усовершенствованную модель БД библиотеки и внедрить её в эксплуатацию.

Далее, в курсовой по базам данных рекомендуется изучить методы проектирования базы данных. В качестве примера приведем анализ метода ER-диаграмм (сущность-связь), выбранного по ряду причин:

1. Метод не требует знаний о теории реляционных структур данных в отличие от метода синтеза.

2. Используется на основе здравого смысла, то есть любой разработчик может выполнить работу, не подстраиваясь под определенный образ мышления, а просто рассуждая в пределах своей предметной области.

3. Метод можно использовать в программах автоматизированного проектирования.

4. Применяется небольшое количество правил, которые в итоге дают результатом полноценные таблицы базы данных.

5. Сутью метода является последовательное уточнение первоначальных данных и вместе с вышеперечисленными достоинствами является достаточно простым.

На этапе проектирования базы данных в курсовой работе следует выделить сущности (важные объекты, которые нужно сохранить в базе данных), их атрибуты (свойства) по методу ER-диаграмм, после чего представить их в таблице. В качестве примера приведена таблица из курсовой работы по БД ресторана.

Таким образом, на этапе концептуального проектирования в курсовой по базам данных составляется таблица сущностей. Здесь каждая сущность – таблица в базе данных. Атрибуты – собственные свойства сущности. Далее находятся потенциальные ключи – атрибуты, которые могут уникально описать сущность, то есть одно значение ключа должно определять строго один экземпляр сущности (только одну строку таблицы базы данных). Такой потенциальный ключ может быть первичным ключом сущности, если он удобен в использовании.

В нашем примере Адрес_ресторана является потенциальным ключом сущности Ресторан, так как такой адрес уникален даже для разных городов. Но он абсолютно неудобен, потому что слишком длинный. Из-за отсутствия удобного потенциального ключа для этой сущности был введен дополнительный атрибут Ресторан_ID, который был назначен первичным ключом. В завершении данного этапа необходимо определить тип и размер атрибута.

Далее в курсовом проекте по базам данных составляется таблица связей, в которой проверяется связь между всеми сущностями (пример в таблице ниже).

В данном примере ПК – показатель кардинальности, который показывает какое количество экземпляров двух сущностей вступает в конкретную связь. Чтобы его определить, нужно выделить первую сущность и проверить со сколькими экземплярами второй сущности она может вступить в связь вне времени. Таким же образом определяется для второй сущности. Итог записывается по правилам:

- 1:1 и 1:1 => 1:1.

- 1:m и 1:1, 1:1 и 1:m => 1:m.

- 1:m и 1:m => m:n.

Так, например, для связи «в ресторан поступает заказ»:

1. В один ресторан может поступать много заказов => 1:m.

2. Один заказ может поступить только в один ресторан (так как берется заказ с определенным идентификатором, и он не может поступить в два ресторана, потому что клиент заказывает его на один адрес, на который доставляют только из одного ресторана) => 1:1.

3. 1:m и 1:1 => 1:m.

Столбцы «Су1с» и «Су2с» - степень участия первой и второй сущности – показывает все ли экземпляры сущности должны участвовать в связи (может ли принимать нулевое значение). В связи «клиент заказывает в ресторане» во всех ресторанах клиенты не должны делать заказы, они могут заказать в одном, поэтому участие частичное. Но все клиенты должны рано или поздно заказать в любом ресторане, иначе они не будут клиентами данной сети ресторанов и не нужно будет их сохранять в базе данных, поэтому связь полная.

Далее разработка базы данных в курсовой работе продолжается этапом логического проектирования. Как правило, модель базы данных составляется в среде ER-win. Первоначальный вид модели показан на рисунке 1.

Рисунок 1 – Первичная модель базы данных в курсовой работе

Далее в курсовой работе проводится анализ модели базы данных по следующим аспектам:

1. Составной атрибут. Если простой атрибут всегда содержит только одно свойство, то составной включает в себя несколько. У сущности Машина составным атрибутом является Модель_марка, что сразу понятно из названия. В результат записываются найденный атрибуты: Модель и Марка. Предыдущий удаляется. Так же в сущности Курьер имеется составной атрибут ФИО. Он делится на: Фамилия, ИО, Инициалы (в таком виде будет проще брать значения из базы данных). ФИО сущности Оператор делить нет смысла, так как оператор не играет важной роли для выбранной темы работы.

2. Многозначный атрибут – это такой атрибут, который принимает несколько значений. В этом случае либо записываются все атрибуты, как в предыдущем пункте, либо атрибут выносится как отдельная сущность и считается справочником. В данном примере курсовой работы по базе данных ресторана таких нет.

3. Производный атрибут тот, значение которого можно вычислить через другие атрибуты этой или других сущностей. В данном случае их три:

- Заказ (Сумма) = Σ

- Ресторан (Колич_курьеров) = Σ (Курьер, закрепленный за конкретным рестораном)

- Ресторан (Колич_зон) = Σ (Зона)

4. Связь один к одному – когда у одной из сущностей в такой связи количество собственных атрибутов меньше трех, то эти сущности объединяются в одну. У сущности Область есть только два атрибута. В результате объединения в сущность Ресторан записываются атрибуты Колич_зон и Область_на_карте.

5. Рекурсивные связи. Когда сущность вступает в связь сама с собой, такая связь удаляется и не рассматривается в данной работе.

6. Избыточные связи. Если между сущностями есть связь через другие сущности и несет такую же смысловую нагрузку, или она содержит более полную или важную информацию, то прямая связь между этими сущностями является избыточной и ее можно удалить. Например, Клиент Ждет Курьера. Если клиент заказывает в ресторане, а курьер закреплен за этим рестораном, то курьер повезет заказ клиенту, следовательно, клиент будет ждать именно этого курьера. Связь «Ждет» является избыточной, так как по связям через сущность Ресторан есть более полная и важная информация.

7. Связь много ко многим преобразуется в ассоциативную таблицу. Ее первичными ключами являются первичные ключи сущностей, которые вступают в эту связь.

В такой таблице Машина_Курьер не хватает третьего (дополнительного) первичного ключа, потому что один курьер может брать одну и ту же машину много раз. Записать это в базу данных будет возможно только в случае, если третьим первичным ключом будет дата работы курьера с этой машиной, тогда каждая строчка этой таблицы в базе данных будет уникальна.

В ассоциативной таблице Товар_Заказ другая ситуация. У каждого заказа есть свой уникальный идентификатор, как и у каждого товара. Но когда блюдо готовят в ресторане, одному и тому же блюду, приготовленному много раз, нет смысла присваивать свой идентификатор. Значит невозможно определить какое количество одного блюда клиент решил заказать в рамках одного заказа. Следовательно, атрибутом таблицы становится количество определенного товара в одном заказе.

Таким образом, результатом такого анализа является оптимизированная модель базы данных (рисунок 2).

Рисунок 2 – Оптимизированная база данных в курсовой работе

В результате курсовой работы по БД следует провести тестирование базы данных путем ее заполнения, после чего создать запросы и оценить эффективность работы базы данных. В заключение следует отметить, что написать качественную курсовую работу по базам данных Вам поможет полный перечень актуальных статей и рекомендаций по проектированию и разработке баз данных, представленный выше в начале страницы.