Описание метода решения

Проектирование БД «Библиотека» ведется для упрощения работы библиотекаря со всем ассортиментом предложенных книг и учебных пособий, а также для учёта взятых и оставшихся в наличии книг.

Программа должна обеспечивать выполнение следующих функций:

-ввод информации о читателях;

-ввод информации о книгах;

-добавление, удаление и редактирование информации.

Актуальность разработки программы заключается в следующем:

- приложение «Библиотека» представляет собой программу для управления базой данных;

- программа полностью автоматизирует труд оператора ПЭВМ: автоматически заносит вводимые пользователем данные в таблицы базы данных, изменяет структуру таблиц (добавление/удаление записей);

- при использовании программы значительно снижается трудоёмкость ведения базы данных взятых и оставшихся книг.

При проектировании информационной системы будем использовать концепцию функциональных зависимостей.

Процесс разбиения отношения с целью уменьшения вероятности возникновения аномалий называется декомпозицией. Ключевой для осуществления декомпозиции логическим методическим путём является концепция функциональных зависимостей между атрибутами в рассматриваемом отношении.

Функциональная зависимость (ФЗ) определяется следующим образом: если даны два атрибута А и В, то говорят, что В функционально зависит от А, если для каждого значения А существует ровно одно связанное с ним значение В. А и В могут быть составными, то есть они могут представлять собой не единичные группы, состоящие из двух и более атрибутов.

С практической точки зрения смысл данного определения состоит в том, что если В функционально зависит от А, то каждый из картежей, имеющих одно и то же значение А, должен иметь также одно и то же значение. Значит А и В могут изменяться время от времени, но при этом они должны изменяться так, чтобы каждое уникальное значение А имело только одно значение В, связанное с ним.

В конкретной ситуации функциональная зависимость определяется путём детализации свойств всех атрибутов в отношении и выводе заключения о том, как атрибуты соотносятся между собой. Функциональные зависимости могут быть доказаны путём простого просмотра отдельного экземпляра отношений и нахождения двух атрибутов, имеющих те же значения в более чем в одном картеже. Это может служить ключом к тому, в каком направлении следует вести поиск функциональных зависимостей, но не доказательством. Функциональную зависимость необходимо получить исходя из базовых свойств самих атрибутов.

При проектировании базы данных для работников библиотеки понадобятся следующие данные о книгах: Название, Автор, Жанр, Год выпуска, Издательство, Количество страниц, Описание и Шифр книги. Потребуется информация о читателях: ID-номер, Фамилия, Отчество, Дата рождения, Адрес (Улица, Дом, Квартира) и Телефон читателей; Дата выдачи книги, Дата возврата книги и Шифр выдачи.

В результате работы информационной системы должна формироваться учётная карточка по каждой книге. Каждая книга выдаётся на руки читателю сроком на 7 дней. Если по истечению данного срока читатель не возвращает книгу, то ему начисляются пени (за каждый просроченный день начисляется пени в размере 25 рублей).

Для создания, редактирования и работы с таблицами в базе данных используются следующие поля, которые представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Определение атрибутов универсального отношения

Имя поля	Комментарии
Шифр	Шифр книги. Является ключевым полем. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Книги».
Название	Название книги. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Книги».
Автор	Автор книги. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Книги».
Жанр	Жанр книги. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Книги».
Год	Год издания книги. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Книги».
Издательство	Название издательства книги. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Книги».
Кол-во страниц	Количество страниц в книге. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Книги».
Описание	Поле, которое содержит описание содержимого книги. Тип данных: Поле MEMO. Поле из таблицы «Книги».
Обзор	Поле содержит в себе изображение обложки книги. Тип данных: Поле объекта OLE. Поле из таблицы «Книги».
Наличие	Поле, в котором содержится информация о наличии книги библиотеке. Тип данных: Логический. Поле из таблицы «Книги».
ID-номер	Индивидуальный номер читателя. Является ключевым полем. Тип данных: Числовой. Поле из таблицы «Список читателей».
Фамилия	Фамилия читателя. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Список читателей».
Имя	Имя читателя. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Список читателей».
Отчество	Отчество читателя. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Список читателей».
Дата рождения	Дата рождения читателя. Тип данных: Дата/Время. Поле из таблицы «Список читателей».
Улица	Улица, на которой живёт читатель. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Список читателей».
Дом	Дом, в котором живёт читатель. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Список читателей».
Квартира	Квартира, в которой живёт читатель. Тип данных: Числовой. Поле из таблицы «Список читателей».
Телефон	Номер мобильного телефона читателя. Тип данных: Текстовый. Поле из таблицы «Список читателей».
Дата выдачи	Дата, когда выдали книгу читателю. Тип данных: Дата/Время. Поле из таблицы «Выдача книг».
Дата возврата	Дата, когда должен читатель вернуть взятые книги. Тип данных: Дата/Время. Поле из таблицы «Выдача книг».
Ш_выдачи	Шифр выдачи. Является ключевым полем. Тип данных: Счётчик. Поле из таблицы «Выдача книг».

Определим функциональную зависимость между атрибутами универсального отношения и представим их в таблицах 3, 4 и 5 и рисунках 1, 2, 3 и 4.

Рисунок 1 – Диаграмма функциональных зависимостей отношения R

Переход от универсального отношения к набору НФБК-отношений:

Таблица 2 – Определение возможных ключей отношения R1

Детерминанты	Возможные ключи
ID-номер	ID-номер
Фамилия
Имя
Отчество
Дата рождения
Телефон
Улица
Дом
Квартира
Шифр выдачи

Рисунок 2 – Диаграмма функциональных зависимостей отношения R1

Таблица 3 – Определение возможных ключей отношения R2

Детерминанты	Возможные ключи
Шифр книги	Шифр книги
Название
Автор
Жанр
Издательство
Количество страниц
Год издания
Обзор
Описание
Наличие

Рисунок 3 – Диаграмма функциональных зависимостей отношения R2

Таблица 4 – Определение возможных ключей отношения R3

Детерминанты	Возможные ключи
Шифр выдачи	Шифр выдачи
ID-номер
Дата выдачи
Дата возврата
Фактическая дата возврата
Пени

Рисунок 4 – Диаграмма функциональных зависимостей отношения R3

Оценка полученных в НФБК отношений:

R1 «Список читателей» (ID-номер, Фамилия, Имя, Отчество, Дата рождения, Улица, Дом, Квартира, Телефон);

R2 «Книги» (Шифр_к, Название, Автор, Издательство, Жанр, Количество страниц, Наличие, Описание, Обзор);

R3 «Выдача книг» (Шифр выдачи, ID-номер, Дата выдачи, Дата возврата, Фактическая дата возврата, Пени).

ID-номер	Фами-лия	Имя	Отчест-во	Дата рождения	Улица	Дом	Квар-тира	Теле-фон

Шифр_к	Название	Автор	Изда-тельст-во	Жанр	Коли-чество стра-ниц	Нали-чие	Описа-ние	Обзор