Элементы языка SQL и запросы в форме SQL

SQL (StructuredQueryLanguage) – структурированный язык запросов, предоставляющий средства создания и обработки данных в реляционных базах данных. Язык SQL предназначен для выполнения операций над таблицами (создание, удаление, изменение структуры) и над данными таблиц (выборка, изменение, добавление и удаление), а также некоторых сопутствующих операций.

Рассмотрим основные операторы языка SQL.

Оператор SELECT является ядром языка SQL. Он используется для отбора строк и столбцов из таблиц базы данных. В общем случае синтаксис данного оператора можно представить в следующем виде:

SELECT< предложение >

FROM< список таблиц >

[WHERE< предложение >]

[GROUPBY< предложение >]

[HAVING< предложение >]

[ORDERBY< предложение >]

Квадратные скобки ([]) – означают, что конструкции, заключенные в эти скобки, являютсянеобязательными (т.е. могут быть опущены). Обязательными являются предложения SELECT и FROM.

Угловые скобки (<>) – в угловые скобки заключается обязательный элемент синтаксиса. Слова внутри угловых скобок соответствуют переменным, которые задаются пользователем.

Предложение FROMзадает таблицы или запросы, служащие источником данных для создаваемого запроса. Оно имеет синтаксис FROM { имя таблицы }.

Предложение WHEREзадает условие отбора в инструкции или предложении SQL. Инструкция SELECT, содержащая предложение WHERE воздействует только на те строки, которые удовлетворяют условию отбора.

Синтаксис предложения:WHERE< условие отбора >.

В предложении WHERE можно установить несколько условий, которым должны удовлетворять поля записей, в этом случае используются логические связи. Логические операторы в условии отбора выполняются в следующем порядке:NOT, AND, OR, XOR (исключение OR), EQV (равенство) и IMP (импликация). Для изменения порядка вычисления логических выражений можно использовать круглые скобки. В выражениях в условии отбора могут применяться итоговые функции AVG (среднее значение), COUNT (подсчет количества), MAX, MIN.

В выражение условия отбора может входить предикат BETWEEN, который сравнивает значение с заданным диапазоном. От имеет синтаксис < выражение >[NOT] BETWEEN< выражение >AND< выражение >.

Например, в запросе «Продажи» для задания условия поиска заказов, размещенных в 2010 году используется следующее предложение WHERE:

WHERE ((Заказы. Дата размещения) BETWEEN #01/01/2010# AND #31/12/2010#).

Предложение GROUPBYв команде SELECTзадает столбцы, используемые для формирования групп их выбранных строк. В Access данное предложение используется для создания итоговых запросов. Оно имеет следующий синтаксис:GROUPBY< имя столбца >.

Имя столбца в предложении GROUPBY может быть именем произвольного столбца из любой таблицы, упомянутой в предложении FROM, даже если этот столбец не содержится в списке полей инструкции SELECT.

Предложение ORDERBYзадает порядок расположения строк, возвращаемых инструкцией SELECT. Оно имеет синтаксис:

ORDER BY {имя столбца | номер столбца [ASC | DESC]}.

Для задания столбца, по значениям которого упорядочиваются возвращаемые строки, можно использовать имя столбца или его относительный порядковый номер. Для каждого столбца можно задать порядок сортировки по возрастанию (ASC) или по убыванию (DESC). Например, в запросе «Десять самых дорогих товаров» необходимо выполнить сортировку по убыванию значений поля «Цена». Тогда предложение ORDERBY будет выглядеть следующим образом: «ORDERBYТовары.ЦенаDESC».

 

Рекомендации по выполнению проекта

Выполнение курсового проекта по курсу «Информационные ресурсы муниципальных систем» состоит из следующих этапов.

1) На первом этапе осуществляется анализ заданной предметной области и условий технического задания. Анализ предметной области производится путем поиска и изучения литературных источников, а также общения с кадровым составом подразделений городского хозяйства, которые имеют отношение к теме курсового проекта.В результате такой работы в основном определяются объекты реляционной базы данных и круг наиболее значимых задач, которые должна будет решать система с помощью запросов. На основе этого, разрабатывается структурная схема системы,описывающая основные компоненты и порядок информационного обмена между ними. Подробное рассмотрение структурной схемы позволяет четко представить последующие этапы создания информационной системы.

2) Второй этап работы является наиболее ответственным, поскольку необходимо разработать информационную базу данных системы. Правильный выбор сущностей, их атрибутов и отношений между таблицами полностью определяет степень соответствия полученной информационной модели реальной ситуации, и, как следствие, эффективность создания системы и востребованность результатов ее работы.

При разработке базы данных системы после анализа прикладной области рекомендуется следующая последовательность действий.

1. Описать заданную индивидуальным заданием прикладную область в виде отношения R(A_l, A₂,..., А_N). Атрибутами отношения являются наименования объектов прикладной области. Привести краткое определение и описание каждого атрибута, характеризующих область возможных значений. В качестве примера привести 10 экземпляров отношения.

2. Установить ограничения и функциональные зависимости между атрибутами. Отобразить их графом, вершины которого соответствуют атрибутам, а дуги соединяют атрибуты, зависимые друг от друга.

3. Выделить ключевые атрибуты отношения. Привести 2-3 возможных варианта сочетания ключевых атрибутов и обосновать их.

4. Построить 1,2, 3-ю нормальную форму отношения.

5. Определить виды связей между атрибутами (1:1, 1:М, М:М).

6. Реализовать построенную базу данных в MS Access.

3) Этап разработки пользовательского интерфейса является самым трудоемким, поскольку необходимо не только построить дерево форм системы для активного и пассивного режимов работы, но и реализовать это дерево физически, выполнив отладку и полноценное тестирование с реальными данными в таблицах базы данных.

Для того, чтобы построить дерево форм необходимо выполнить следующие процедуры:

1. Определить таблицы, которые не будет обслуживать пользователь. База данных зачастую содержит лишь несколько «основных» таблиц, в которых хранится оперативно-изменяемая информация предметной области. Остальные таблицы (их доля может достигать 75%) являются служебными и заполняются разработчиком однажды при разработке системы. Такие вспомогательные таблицы не должны обслуживаться обычным пользователем системы, поэтому нет необходимости рассматривать их при разработке интерфейса.

2. Определить таблицы, которые будет обслуживать пользователь. Под обслуживанием при этом понимаются активные действия (удаление, добавление и редактирование информации), которые требуют специфических настроек и режимов использования форм.

3. Определить таблицы, в которых пользователь будет искать информацию. При работе с такими таблицами, во-первых, необходимо организовать кнопку поиска информации, а, во-вторых, наличие режима поиска подразумевает как минимум одну форму исходящую из разрабатываемой, которая предназначена для отображения результатов поиска.

4. Разработать Главную форму, которая активизируется при запуске системы. Эта форма не связана с источниками записей базы данных, а содержит только кнопки перехода в различные ветви работы с системой. Число таких ветвей может быть разным, но в любом случае, их не может быть менее четырех: «Пассивный режим», «Активный режим», «Запросы к базе данных» и «Выход из системы».

Число форм в каждой ветви дерева форм определяется числом данных, числом выполняемых запросов ифункциональным набором, предлагаемым пользователю системой. Как правило, самой «длинной» является ветвь активного взаимодействия с базой данных, поскольку она призвана обеспечить самый большой функциональный набор (функции добавления, удаления, изменения и поиска информации).

При физической реализации форм системы следует помнить о следующем:

· каждое окно должно иметь возможность возврата на предыдущий уровень. В противном случае система будет попадать в «тупик»;

· окно формы содержит множество зон (полосы прокрутки, зона работы с записями источника, связанного с формой и т.д.). По умолчанию, как правило, все они доступны пользователю. При настройке параметров формы оставляйте только те зоны окна, которые необходимы с функциональной точки зрения при использовании формы. Не следует загромождать пользовательский интерфейс;

· при разработке форм должен учитываться эстетический аспект последующей работы с системой. Это относится к размерам окон, шрифтов, цветам фона, рамки, надписей, расположению элементов управления, информационных полей и насыщенности элементами украшения (рисунки, эффекты анимации и т.д.).

4) На четвертом этапе выполнения курсового проекта требуется реализовать разноплановые запросы к информационной базе данных системы. Процедуры построения запросов содержат как программную сторону, когда необходимо сформировать и интегрировать в систему запрос, так и интерфейсную часть, которая должна обеспечить общение с пользователем при параметризации запроса и получении результатов пользователем.

В рамках курсового проекта необходимо разработать следующие запросы.

· Поиск информации по подстроке.

· Поиск информации по диапазону дат или числовых значений.

· Получение суммарных характеристик какого-либо числового атрибута по строковому значению другого атрибута.

· Получение суммарных характеристик какого-либо числового атрибута по совпадению строкового и значения типа «Дата» двух других атрибутов.

5) Написание пояснительной записки — это пятый этап работы, на котором полученные результаты должны быть представлены на языке и в форме понятной специалистами этой области знаний.

Пояснительная записка курсового проекта должна содержать:

· титульный лист;

· техническое задание;

· аннотацию на русском языке;

· содержание;

· введение;

· анализ технического задания;

· проектную часть;

· заключение;

· библиографический список;

· приложения.

Аннотация (1 страница) содержит краткий перечень вопросов, рассматриваемых в работе.

Содержание должно включать все заголовки, имеющиеся в тексте пояснительной записки. В оглавлении перечисляются номера и названия всех глав и параграфов, содержащихся в пояснительной записке, и указываются номера страниц, с которых они начинаются.

Во введении (2-3 страницы) обязательно должны быть отражены следующие вопросы:

· актуальность темы;

· цель курсового проектирования;

· краткие аннотации содержания каждого раздела.

Анализ технического задания (4-5 страниц) состоит из следующих частей:

· реферативный обзор литературы по теме работы;

· постановка задачи по теме работы;

· укрупненный анализ предметной области;

· разработка и описание обобщенной структурной схемы проектируемой информационной системы;

· указание содержания основных этапов создания информационной системы;

· краткая информация об инструментальной среде разработки.

Проектная часть включает в себя три основных раздела:

· построение базы данных системы;

· разработка пользовательского интерфейса;

· реализация запросов к базе данных.

Раздел «Построение базы данных системы» (10-12 страниц) должен включать в себя:

· анализ и определение всех сущностей предметной области;

· подробное описание всех атрибутов выявленных сущностей;

· разработку структуры дерева таблиц системы;

· описание типов данных всех атрибутов;

· применяемые в проекте ограничения целостности системы;

· описание связи между таблицами с построением схемы данных системы;

· примеры экземпляров всех полученных таблиц (отношений).

Раздел «Разработка пользовательского интерфейса» (10-12 страниц) должен включать в себя:

· разработку дерева форм системы для пассивного и активного режимов работы;

· описание всех форм, разработанного дерева, с указанием источников записей и назначением кнопок перехода;

· описание программ, которые выполняются при открытии (закрытии) форм и активизации кнопок.

В разделе «Реализация запросов к базе данных» (8-10 страниц) для каждого реализованного запроса рассматривается следующее:

· словесное описание функционального назначения запроса и действий пользователя при его активизации;

· представление запроса на языке SQL;

· пример выполнения запроса.

В заключении пояснительной записки должны содержаться основные полученные результаты в виде практических рекомендаций по усовершенствованию или модернизации, а также новые решения в рамках темы курсового проекта

Библиографический список должен содержать не менее 10 позиций и включать фундаментальную, учебную литературу, научно-технические издания, статьи в научных журналах, ссылки на Internet-источники.

По ходу изложения в тексте пояснительной записки делаются ссылки на литературные источники (их порядковые номера), помещенные в общем библиографическом списке использованной литературы, и указываются страницы, на которых расположен использованный и цитируемый материал, например - [46, с.31-32].

В приложениях к пояснительной записке курсового проекта включаются:

· схема данных базы данных;

· экземпляры отношений;

· дерево форм системы;

· другие графические и текстовые материалы, размещение которых в тексте расчетно-пояснительной записки нецелесообразно.

6) Защита проекта - это финальная стадия, которая характеризует способность донести результаты проектирования в представлении информационной системы, глубину понимания и проработки проблем предметной области, а также, степень самостоятельности при выполнении работы.

 

Библиографический список

1. Базы данных: учеб.пособие для студ. высш. учеб. заведений / А.В. Кузин, С.В. Левонисова. – 2-е изд., стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2008.

2. Гайдамакин Н.А. Автоматизированные информационные системы, базы и банки данных. Вводный курс: Учебное пособие. – М.:ГелиосАРВ, 2002.

3. Гарсиа-Молина Гектор, Ульман Джеффри, Д. Уидом Дженнифер. Системы баз данных. Полный курс.:Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2003.

4. Гома Х.UML: проектирование систем реального времени, параллельных и распределенных приложений. - М.: ДМК Пресс, 2002.

5. Д. Арлоу, А. Нейштадт. UML 2 и Унифицированный процесс: практический объектно-ориентированный анализ и проектирование. - 2-е изд. - СПб.: Символ, 2008.

6. Дейт К. Дж. Введение в системы баз данных, 8-е издание.:Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2005.

7. Дунаев В.В. Базы данных. Язык SQL. – СПб.:БХВ-Петербург, 2006.

8. Ларман К. Применение UML и шаблонов проектирования: введение в объектно-ориентированный анализ и проектирование. - М.: Вильямс, 2001.

9. Построение запросов и программирование на SQL: учеб.пособие / А.В. Маркин. – Рязань: РГТУ, 2008.

10. Райордан Р. Основы реляционных баз данных / Пер. с англ. – М.: Издательско-торговый дом «Русская редакция», 2001.

11. Рамбо Дж., М. Блаха. UML 2.0: объектно-ориентированное моделирование и разработка. - 2-е изд. - СПб.: Питер, 2007.

12. Рудикова Л.В. Базы данных. Разработка приложений. – СПб.:БХВ-Петербург, 2006.

13. Создание и использование баз данных: учебное пособие / А.М. Черноусова. – Оренбург: ГОУ ОГУ, 2009.

14. Теория и практика построения баз данных. 8-е изд. / Д. Кренке. – СПб.: Питер, 2003.

15. Фаулер М., Скотт К. UML. Основы. – Пер. с англ. – СПб: Символ-Плюс, 2002.

 

Приложение

Примерный перечень тем курсового проекта

1. Система учета платежей за использование газа.

2. Система учета платежей за пользование водоснабжением.

3. Система учета платежей за пользование теплоснабжением.

4. Система учета платежей за пользование электроэнергией.

5. Инвентаризационная система жилых зданий.

6. Инвентаризационная система нежилых зданий

7. Инвентаризационная система городской водопроводной сети.

8. Инвентаризационная система городской газовой сети.

9. Инвентаризационная система городской тепловой сети.

10. Инвентаризационная система городской электрической сети.

11. Инвентаризационная система городской дорожной сети.

12. Городская система регистрации избирателей.

13. Городская система регистрации предпринимателей.

14. Городская система регистрации льготных категорий граждан.

15. Городская система регистрации мигрантов.

16. Система городского учета налога на имущество.

17. Система городского учета налога на транспортные средства.

18. Система городского учета лицензий.

19. Городская информационная система состояния муниципального жилого фонда.

20. Городская информационная система учреждений здравоохранения.

21. Городская информационная система маршрутов городского транспорта.

22. Городская информационная система промышленных предприятий.

23. Городская информационная система торговых предприятий.

24. Информационная система учета граждан, нарушивших закон.

25. Городская система учета зарегистрированного оружия.

26. Информационная система оценщика недвижимости города.

27. Информационная система экологического мониторинга города.