Технология анализа предметной области

Первым этапом проектирования БД любого типа является анализ предметной области, который заканчивается построением информационной структуры (концептуальной схемы). На данном этапе анализируются запросы пользователей, выбираются информационные объекты и их характеристики, которые предопределяют содержание проектируемой БД. На основе проведенного анализа структурируется предметная область. Анализ предметной области не зависит от программной и технической сред, в которых будет реализовываться БД.

Анализ предметной области целесообразно разбить на три фазы:

1)  анализ концептуальных требований и информационных потребностей;

2)  выявление информационных объектов и связей между ними;

3) построение концептуальной модели предметной области и проектирование концептуальной схемы БД.

 

5.2.1. Анализ концептуальных требований и информационных потребностей

Первая фаза анализа предметной области направлена на выяснение, что же должна предметная область включать в себя. выяснение происходит в процессе диалога с пользователем.

Требования пользователей к разрабатываемой БД представляют собой список запросов с указанием их интенсивности и объемов данных. Эти сведения разработчики БД получают в диалоге с ее будущими пользователями. Здесь же выясняются требования к вводу, обновлению и корректировке информации. Требования пользователей уточняются и дополняются при анализе имеющихся и перспективных задач.

Рассмотрим примерный состав вопросника при анализе различных предметных областей.

Пример. Предлагается разработать БД для учета студентов вуза.

Анализ предметной области:

1.  Сколько студентов учится в вузе?

2.  Сколько факультетов и отделений в вузе?

3.  Как распределены студенты по факультетам отделений и курсам?

4.  Сколько дисциплин читается на каждом курсе по каждой специальности?

5.  Как часто обновляется информация в БД?

6.  Сколько преподавателей в вузе?

7.  Сколько иногородних студентов живет в общежитии, на частных квартирах?

8.  Сколько лекционных аудиторий и аудиторий для проведения практических занятий, лабораторий?

9.  Какая преемственность существует между читаемыми курсами?

10. Как информация, представленная в п.п. 1-9, используется в настоящее время (расписание занятий, экзаменов, зачетов и т.д.) и как ее собираются использовать?

11. Сколько раз в день, сколько человек и кто пользуются БД?

Пример. Разработать требования к локальной БД "Аэропорт".

Вопрос 1. Для каких типов задач (приложений) проектируется БД?

Ответ. Для трех типов задач:

Задача 1. Информация об обслуживающем персонале.

Задача 2. Информация о полетных средствах.

Задача 3. Информация о графике движения самолетов.

Вопрос 2. Какими информационными объектами характеризуются эти задачи?

Ответ. Задача 1 характеризуется тремя информационными объектами: летный состав, диспетчеры, технический персонал.

Задача 2 характеризуется двумя информационными объектами: самолет, взлетное поле.

Задача 3 характеризуется одним информационным объектом - рейсы.

Вопрос 3. Каким текущим запросам должны удовлетворять данные информационные объекты? Ответ.

1.  ФИО, звание, должность членов экипажа самолета.

2.  Списочный состав диспетчеров.

3.  Состав смены технического персонала.

4.  Тип самолета, который может обслуживать тот или иной пилот.

5.  Номер самолета, который обслуживает данный пилот, данная смена диспетчеров и технического персонала.

6.  Номер личного дела сотрудника аэропорта.

7.  Номер смены диспетчеров и технического персонала, обслуживающего аэропорт в заданном интервале времени.

8.  Готовность самолета с таким-то номером к полету.

9.  Количество часов налета такого-то самолета.

10.  Готовность данной взлетной полосы в настоящее время.

11. Длина данной полосы.

12. Номер (номера) рейса до данного пункта назначения.

13. Какие промежуточные посадки совершает рейс №...?

14. Время вылета и расчетное время прибытия рейса №....

15. Время и место регистрации рейса №....

16. Время посадки на рейс №....

17. До какого времени задерживается рейс №...?

18. Какие типы самолетов обслуживают рейс №...?

19. Какой номер самолета обслуживает рейс №...?

Вопрос 4. Каким перспективным запросам должны удовлетворять информационные объекты в БД "Аэропорт"?

1. С какого года используется самолет с №... в аэропорту, тип самолета?

2. Какое количество часов полета у члена экипажа, ФИО?

3. Расчетное время отпуска члена экипажа, диспетчера, технического работника.

Пример. Разработать БД "Видеомагнитофоны".

Вопрос 1. На кого рассчитана эта БД? Ответ. На покупателя видеосистем.

Вопрос 2. Что интересует покупателя?

Ответ. Покупателя интересуют технические характеристики системы, ее цена, фирма-изготовитель, технические характеристики и цена видеокассет, фирма-изготовитель кассет.

Далее проектировщик выбирает по технической документации параметры видеосистем, разрабатывает перечень запросов и уточняет его с будущим пользователем БД. Однако БД пока нет.

Есть только предложения проектировщика и одобрение будущего пользователя. Пользователю кажется, что все проблемы позади, а проектировщика еще ждет очень большая работа.

Выявленные запросы представлены следующим перечнем:

1.  Выдать данные на определенную модель системы.

2.  Какова цена той или иной системы?

3.  Выдать системы определенной страны-изготовителя, цены которых не превышают заданную.

4.  Выдать последние модели определенной фирмы.

5.  Выдать модели определенной фирмы, габаритные размеры которых не превышают заданные.

6.  Выдать № моделей определенной страны-изготовителя, цены которых не превышают заданные.

7.  Какова цена последних моделей определенной фирмы?

8.  Выдать № модели и фирму-изготовителя самого дешевого видеоплейера, выпущенного в определенном году.

9.  Выдать характеристики видеомагнитофонов, выпущенных в определенном году.

10.  Выдать наименование модели и фирму-изготовителя видеокассет с наибольшим временем проигрывания.

11.  Выдать данные на самую дешевую видеокассету.

12.  Выдать данные на самую дорогую видеокассету.

13.  Сколько стоит видеокассета определенного наименования и определенной фирмы?

14.  Выдать данные на видеокассету, имеющую определенное время проигрывания.