Доклад: Пример проектирования базы данных "Библиотека"
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Создатели *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_создат )
ПОЛЯ ( Код_создат Целое, Фам_ИО Текст 30 );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Издательства *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_издательства )
ПОЛЯ ( Код_издательства Целое, Название
Текст 40, Город Текст 25 );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Заглавия *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_заглавия )
ПОЛЯ ( Код_заглавия Целое, Заглавие Запись );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Вид_издания *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Вид_издания )
ПОЛЯ ( Вид_издания Целое, Название_вида Текст 16);
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Характеры *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_характера )
ПОЛЯ ( Код_характера Целое, Характер_переиздания Текст 16 );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Языки *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_языка )
ПОЛЯ ( Код_языка Целое, Язык Текст 16, Сокращение Текст 6 );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Места *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_места )
ПОЛЯ ( Код_места Целое, Номер_комнаты Целое,
Номер_стелажа Целое, Номер_полки Целое );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Читатели *( Стержневая сущность )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Ном_билета )
ПОЛЯ ( Ном_билета Целое, Фамилия Текст 20, Имя Текст 16,
Отчество Текст 20, Адрес Текст 60, Телефон Текст 9 );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Издание *( Обозначение )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_издания )
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_заглавия ИЗ Заглавия
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Заглавия ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Заглавия.Код_заглавия ОГРАНИЧИВАЕТСЯ)
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Вид_издания ИЗ Вид_издания
NULL-значения ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Вид_издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Вид_издания.Вид_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издательства ИЗ Издательства
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Издательства ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Издательства.Код_издательства КАСКАДИРУЕТСЯ)
ПОЛЯ ( Код_издания Целое, Код_заглавия Целое,
Вид_издания Текст 16, Номер_тома Целое,
Авторский_знак Текст 3, Библиотечн_шифр Текст 12,
Повторность Целое, Код_издательст- ва Целое,
Год_издания Целое )
ОГРАНИЧЕНИЯ ( 1. Значения полей Код_заглавия, Вид_издания
и Код_издательства должны принадлежать набору значений
соответствующих полей таблиц Заглавия, Вид_издания
и Издательства; при нарушении вывод сообщения "Такого
заглавия нет", "Такого вида издания нет" или "Такого
издательства нет". );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Переплеты *( Обозначение )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Номер_переплета )
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)
ПОЛЯ ( Номер_переплета Целое, Код_издания Целое, Цена Деньги,
Дата_приобретения Дата )
ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения поля Код_издания должны принадлежать набору
значений соответствующего поля таблицы Издания;
при нарушении вывод сообщения "Такого издания нет" );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Аннотации *( Характеризует Издания )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_издания )
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания
NULL-значения ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)
ПОЛЯ ( Код_издания Целое, Аннотация Запись )
ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения поля Код_издания должны принадлежать набору
значений соответствующего поля таблицы Издания;
при нарушении вывод сообщения "Такого издания нет" );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Авторы *( Связывает Создатели и Издания )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_создателя, Код_издания )
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_создателя ИЗ Создатели
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Создатели ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Создатели.Код_создателя КАСКАДИРУЕТСЯ)
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)
ПОЛЯ ( Код_создателя Целое, Код_издания Целое )
ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Код_создателя и Код_издания должны
принадлежать набору значений соответствующих полей
таблиц Создатели и Издание; при нарушении вывод
сообщения "Такого автора нет" или "Такого издания нет" );
Аналогичное содержание имеют описания таблиц Составители, Редакторы, Художники и Переиздания. Остальные же таблицы проектируемой базы данных описываются так:
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Переводчики *( Связывает Создатели, Издания и Языки)
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_создателя, Код_издания )
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_создателя ИЗ Создатели
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Создатели ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Создатели.Код_создателя КАСКАДИРУЕТСЯ)
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_издания ИЗ Издания
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Издания ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Издания.Код_издания КАСКАДИРУЕТСЯ)
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_языка ИЗ Языки
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Языки ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Языки.Код_языка КАСКАДИРУЕТСЯ)
ПОЛЯ ( Код_создателя Целое, Код_издания Целое )
ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Код_создателя, Код_издания и
Код_языка должны принадлежать набору значений
соответствующих полей таблиц Создатели, Издание
и Языки; при нарушении вывод сообщения "Такого
автора нет" или "Такого издания нет" или "Такого
языка нет");
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Размещение *( Связывает Места и Переплеты )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Код_места, Номер_переплета )
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Код_места ИЗ Места
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Места ОГРАНИЧИВАЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Места.Код_места КАСКАДИРУЕТСЯ)
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Номер_переплета ИЗ Переплеты
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Переплеты КАСКАДИРУЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Переплеты.Ном_переплета КАСКАДИРУЕТСЯ)
ПОЛЯ ( Код_места Целое, Номер_переплета Целое,
Дата_размещения Дата, Дата_изъятия Дата )
ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Код_места и Номер_переплета
должны принадлежать набору значений соответствующих
полей таблиц Переплеты и Места; при нарушении вывод
сообщения "Такого переплета нет" или "Такого места нет" );
СОЗДАТЬ ТАБЛИЦУ Выдача *( Связывает Читатели и Переплеты )
ПЕРВИЧНЫЙ КЛЮЧ ( Ном_билета, Ном_переплета )
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Ном_билета ИЗ Читатели
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Читатели КАСКАДИРУЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Читатели.Ном_билета КАСКАДИРУЕТСЯ)
ВНЕШНИЙ КЛЮЧ ( Ном_переплета ИЗ Переплеты
NULL-значения НЕ ДОПУСТИМЫ
УДАЛЕНИЕ ИЗ Переплеты КАСКАДИРУЕТСЯ
ОБНОВЛЕНИЕ Переплеты.Ном_переплета КАСКАДИРУЕТСЯ)
ПОЛЯ ( Ном_билета Целое, Ном_переплета Целое, Дата_выдачи Дата,
Срок Целое, Дата_возврата Дата )
ОГРАНИЧЕНИЯ ( Значения полей Ном_билета и Ном_переплета должны
принадлежать набору значений соответствующих полей таблиц
Читатели и Переплеты; при нарушении вывод сообщения
"Такого читателя нет" или "Такого переплета нет" );
Теперь следует проверить, не нарушены ли в данном прокете какие-либо принципы нормализации (п. 4.6), т.е. что любое неключевое поле каждой таблицы:
- функционально зависит от полного первичного ключа, а не от его части (если ключ составной);
- не имеет функциональной зависимости от другого неключевого поля.
- Сущности Авторы, Составители, Редакторы, Художники и Переиздания, не имеющие неключевых полей, безусловно нормализованы. Нормализованы и сущности Создатели, Характеры, Заглавия, Вид_издания и Аннотации, состоящие из несоставного ключа и единственного неключевого поля.
Анализ сущностей Переводчики, Размещение и Выдача, состоящих из составного ключа и неключевых полей, показал, что в них нет функциональных связей между неключевыми полями. Последние же не зависят функционально от какой-либо части составного ключа.
Наконец, анализ сущностей Издания, Переплеты, Места, Читатели и Языки, показал, что единственной "подозрительной" сущностью является стержень Языки, имеющий два функционально связанных неключевых поля: Язык и Сокращение.
Поле Язык стало неключевым из-за ввода цифрового первичного ключа Код_языка, заменяющего текстовый возможный ключ Язык. Это позволило уменьшить объем хранимых данных в таблице Переводчики, затраты труда на ввод множества текстовых значений и возможной противоречивости, которая часто возникает из-за ввода в разные поля ошибочных дубликатов (например, "Английский", "Англиский", "Анлийский", "Англйский" и т.п.). Если мы вспомним рекомендации п. 4.5 о замене на время нормализации цифровыз заменителей первичных ключей (Код_языка) на исходный ключ (Язык) или воспользуемся формулировкой НФБК, то окажется, что таблица Языки – нормализована.
Для завершения проекта необходимо было бы ввести в описания таблиц дополнительные сведения об ограничениях целостности (выше указан лишь минимальный их набор) и дать описание некоторых таблиц, но ограниченнный объем публикации не позволяет включать эти подробности, не являющиеся принципиальными для иллюстрации процедуры проектирования.
ЛИТЕРАТУРА
- Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. – М.: Финансы и статистика, 1983. – 320 с.
- Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. – М.: Финансы и статистика, 1989. – 351 с.
- Дейт К. Руководство по реляционной СУБД DB2. – М.: Финансы и статистика, 1988. – 320 с.
- Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ. -М.: Мир, 1991. – 252 с.
- Кириллов В.В. Структуризованный язык запросов (SQL). – СПб.: ИТМО, 1994. – 80 с.
- Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. – М.: Финансы и статистика, 1984. – 196 с.
- Мейер М. Теория реляционных баз данных. – М.: Мир, 1987. – 608 с.
- Тиори Т., Фрай Дж. Проектирование структур баз данных. В 2 кн., – М.: Мир, 1985. Кн. 1. – 287 с.: Кн. 2. – 320 с.
- Ульман Дж. Базы данных на Паскале. – М.: Машиностроение, 1990. – 386 с.
- Хаббард Дж. Автоматизированное проектирование баз данных. – М.: Мир, 1984. – 294 с.
- Цикритизис Д., Лоховски Ф. Модели данных. – М.: Финансы и статистика, 1985. – 344 с.
