Методическое пособие по выполнению лабораторной части курса ''Базы данных и СУБД''

Томский государственный университет Факультет информатики Кафедра теоретических основ информатики

А.А. Макунин

Методическое пособие по выполнению лабораторной части курса «Базы данных и СУБД»

Томск, 2004

Цели и задачи курса Лабораторные работы предназначены для получения практических навыков построения информационных систем на основе нескольких СУБД, проверки и закрепления теоретических знаний. В ходе выполнения работы студент должен достаточно полно изучить предложенную в качестве основы для каждого задания СУБД, научиться строить с ее помощью несложные информационные системы. Порядок и общие требования к выполнению лабораторных работ К выполняемым лабораторным работам предъявляются следующие требования: 1. Работа выполняется самостоятельно и индивидуально по выбранной или предложенной теме в полном объеме. Сдача частично выполненной задачи считается попыткой, а сама задача направляется на доработку. 2. Выбранная тема не должна повторятся и должна быть согласована с преподавателем. 3. Тема лабораторной работы отличается для первого, второго и третьего задания. Не разрешается выполнение одного и того же задания по одной теме более чем одному человеку. 4. Работа выполняется самостоятельно в произвольное время и сдается в строго оговоренные сроки только в дисплейном классе в часы занятий. 5. Лабораторные работы принимаются строго в заданной очередности. 6. Выполнение лабораторной работы предполагает достаточно подробное изучение и правдоподобное отражение предметной области. 7. Для проверки полноты усвоения материала и самостоятельности выполнения работы преподаватель может задать дополнительные вопросы и предложить выполнить дополнительные задания, за которые даются дополнительные баллы. 8. За каждую дополнительную попытку сдачи (кроме первой) из баллов вычитается 1/10 от максимального значения за эту задачу. 9. При сдаче лабораторной работы с учетом даты и задержки выполнения задания выставляется балл согласно таблице. 10. При сдаче всех лабораторных работ с учетом сроков сдачи преподаватель принимает решение о зачете. Для получения зачета необходимо набрать 50 баллов. Набравшие менее 16 баллов не получают возможности добрать недостающие путем дополнительных вопросов и заданий. 11. Возможна корректировка вышеприведенных условий в зависимости от изменения обстоятельств. № Название работы

Срок сдачи

Баллы в работы зачет Вовре1 2 мя нед нед

3 нед

>3 нед

макс .доп

1

Изучение CУБД Microsoft Access

15 октября

10

9

7

5

4

2

2

Изучение СУБД Oracle и Oracle Designer

31 ноября

30

27

22

15

12

9

40

36

29

20

16

11

ИТОГО

2

ПРИЛОЖЕНИЕ: ПРИМЕР: Описание предметной области «Лабораторные работы по курсу “Базы данных и СУБД”» Среди множества бизнесс-процессов предметной области следует выделить следующие: • Зарезервировать тему («студент, тема, задача») • Проверить занятость («тема, задача» или «студент, тема, задача») • Принять задачу («студент, тема, задача, дата_сдачи, файл задачи») • Выдать список должников • Поставить зачет (всем кто набрал 50 баллов, либо конкретному студенту) • Выдать статистику по выполнению задач • Выдать список свободных тем по задаче • Выдать список безнадежных должников (набравших менее 30 баллов) Анализ этих бизнесс-процессов показал, что в предметной области присутствуют следующие объекты: • СТУДЕНТ (номер, ФИО, группа, логин) • ТЕМА (номер, название) • ЗАДАЧА (номер, название) • СДАЧА (номер, студент, тема, задача, дата) • ЗАЧЕТ (студент, дата) • ФАЙЛ (номер_задачи, имя файла)

7

Для занесения тестовых значений в таблицы, создания и отладки триггеров, хранимых процедур и функций используется PL/SQL Developer. Поэтапно выполнение лабораторной работы представлено так: 1. Изучение предметной области 2. Разработка ER модели с помощью ER- Diagrammer. 3. Преобразование ER модели в реляционную с помощью Model Transformer 4. Просмотр, создание view (при необходимости повтор шага 2) 5. Генерация серверной части 6. Занесение тестовых данных 7. Разработка и отладка процедур и функций 8. Разработка и отладка триггеров Дополнительные вопросы: • каким образом производится преобразование ER-модели в реляционную? - 2 балла • как в ER диаграммах можно задать первичные и внешние ключи? – 1 балла • как и где задаются суррогатные ключи и что это такое? – 1 балла

Предлагаемые темы лабораторных работ: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17

Дополнительные задания: Для выполнения заданий понадобится дополнительное изучение СУБД Oracle. • написать 4 запроса по требованию преподавателя - 2 балла • написать 2 хранимые процедуры или триггера по требованию преподавателя. – 3 балла Справочная документация: • SQL Guide Reference из комплекта документации ORACLE • PL/SQL Reference из комплекта документации ORACLE

18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32

6

Автовокзал Автопредприятие АЗС Аптека Армия Ателье одежды Аэропорт Атомная электростанция Банк Библиотека Бюджет города Виноделие Военкомат Гараж (автостоянка) Государственная дума Дворец пионеров Детский сад Дискография Документооборот Досье КГБ ДТП ЖД станция ЗАГС Занятия в ВУЗе Заповедник Зоопарк Интернет Киноиндустрия Киоски Коллекции Колхоз Компьютер и комплектующие

3

33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63

Лес Магазины Морг Музей Музыкальная школа НИИ Общежитие Подбор персонала Пожарная служба Производство Производство автомобилей Радиостанция Речпорт РПГ Санаторий Служба доставки Строительство Торговая фирма Торговля недвижимостью Турфирма Тюрьма ФИДО Фирма Фотоателье Цвет.мет. Цветочные магазины Церковь Цирк Школа Ювелирный магазин Юридические лица

Лабораторные работы:

Лабораторная работа №2: «Изучение CУБД Oracle, проектирования Oracle Designer и языка запросов SQL».

средства

Лабораторная работа №1: «Изучение CУБД Microsoft Access». Цель работы: изучение общих принципов работы настольных СУБД на примере Microsoft Access. Задачи: • ознакомится с предметную область по теме работы • научиться основам проектирования и создания схем данных • самостоятельно разработать схему данных для предметной области • произвести корректное и адекватное реальности заполнение данными • научится писать запросы к СУБД. Требования: • средство разработки – Microsoft Access 97 • количество таблиц – не менее 12, которые должны быть заполнены данными по предметной области. В основных таблицах должны содержаться не менее 15 тестовых записей. • Между таблицами должны быть показаны все типы связей (1:1, 1:M, M:N) • количество запросов – 6, из них с функциями агрегирования –не менее 2 Методические указания: Выполнение лабораторной работы ведется поэтапно: 1. Изучение предметной области – для разработки любой информационной системы сначала требуется ознакомиться с ее основными бизнесс-процессами и объектами. 2. То подмножество объектов предметной области, информация о которых предполагает долговременное хранение между сеансами работы, должно получить отражение в схеме данных в виде таблиц. Основные (значимые) признаки этих объектов становятся столбцами соответствующих таблиц, кроме того следует предусмотреть первичные и внешние ключи. Для создания таблиц в Microsoft Access предусмотрен специальный мастер. 3. Для определения связей между таблицами, а также просмотра существующих таблиц и связей предназначен инструмент «Показать схему» 4. Добавление и редактирование записей в таблицы производится в форме редактирования таблицы 5. Создание и отладка запросов осуществляется через меню «конструктор» Дополнительные задания: • написать два запроса по требованию преподавателя -2 балла

4

Цель работы: ознакомиться с серверной СУБД Oracle, научиться проектировать схему базы данных с помощью CASE-средств, получить практический опыт написания SQL запросов. Задачи: • детально изучить предметную область по теме работы • спроектировать ER-диаграмму для данной предметной области • произвести правильное преобразование ER-модели предметной области в реляционную модель • заполнить полученные таблицы тестовыми данными • написать 10 сложных запросов, демонстрирующих знание SQL • создать 2 пользовательских представления (view) • написать и отладить 2 триггера (на языке PL/SQL) • написать и отладить 2 хранимых процедуры и 2 функции (на языке PL/SQL) Требования: • инструментарий: Oracle Designer, PL/SQL Developer, SQL Plus • количество сущностей в ER-диаграмме – не менее 12. • Между сущностями в ER-диаграмме должны быть показаны все типы связей (1:1, 1:M, M:N) • в основных таблицах должно содержаться не менее 15 тестовых записей Методические указания. Перед началом работы необходимо у администратора получить учетную запись и пароль для подключения к серверу СУБД Oracle, а также обратиться к преподавателю для заведения проекта по выбранной теме. Как и в предыдущем задании необходимо изучить предметную область. В качестве CASE средства при проектировании схемы базы данных необходимо использовать Oracle Designer. После запуска в диалоговом окне необходимо ввести имя пользователя и пароль, далее выбрать свое приложение в списке. После чего становится доступным набор приложений из пакета Oracle Designer: • ER-диаграмматор (ER Diagrammer) • Трансформатор моделей (Model Transformer) • RM-диаграмматор (Relationship Diagrammer) • Генератор серверной части (Server Model Generator)

5