Спроектировать приложение базы данных для предметной области «Кинотеатр»

 

  
    

2. Модель IDEF0     

IDEF0 - методология функционального моделирования.  С помощью простого и гармоничного  графического языка IDEF0, моделирования  система предстает перед разработчиками  и аналитиками в виде набора  взаимосвязанных функциональных блоков.  

Построение  модели информационной системы начинается с описания функционирования предприятия (системы) в целом в виде контекстной  диаграммы. В приложении 1 представлена контекстная диаграмма АИС «Кинотеатр». Как  видно из диаграммы в Приложении рис.1,  взаимодействие системы с окружающей средой описывается в терминах входа (на диаграмме в Приложении рис.1 это «Досуг») выхода (основной результат процесса – «Просмотр фильма»), управления («Правила поведения в кинотеатре», «План кинотеатра», «Правила работы кинотеатра», «Реклама», «Афиша») и механизмов (“Зритель” – это ресурс, необходимые для процесса функционирования кинотеатра).      

После описания контекстной диаграммы  проводится функциональная декомпозиция - система разбивается на подсистемы и каждая подсистема описывается отдельно (диаграммы декомпозиции). Затем каждая подсистема разбивается на более мелкие и так далее до достижения нужной степени подробности. В результате такого разбиения, каждый фрагмент системы изображается на отдельной диаграмме декомпозиции (Приложение рис.2).      

Весь  процесс “Кинотеатра” разбивается на 4:

1. выбор кинотеатра (здесь клиент(зритель) выбирает кинотеатр в который он хочет пойти, путем просмотра реклам и афиш) раскрытая декомпозиция представлена в Приложении рис.3;
2. выбор фильма;       
3. покупка билета (непосредственный контакт с кассиром при котором происходит «Выбор времени сеанса» и «Выбор места в зале») раскрытая декомпозиция представлена в Приложении рис.4;
4. просмотр фильма (осуществляется после прохода через контроль и занятия места согласно купленному билету) раскрытая декомпозиция представлена в Приложении рис.5.

 

    

 

     3. DFD модель

 

     В отличии от стрелок в IDEF0, которые  иллюстрируют отношения, стрелки DFD показывают как объекты реально перемещаются от одного действия к другому. Это представление потока вместе с хранилищами данных и внешними сущностями обеспечивает отражение в DFD моделях таких физических характеристик системы как движение объектов, хранение объектов, источники и потребители объектов (внешние сущности).     

В DFD диаграммах преобладают имена  существительные.  

Функциональные  блоки     

Функциональный  блок DFD моделирует некоторую функцию, которая преобразует какое-либо сырье в какую-либо продукцию.     

Функциональные  блоки имеют входы и выходы, но не имеют управления и механизма исполнения.  
      

Внешние сущности     

Они обеспечивают необходимые входы  для системы, являются приемниками  для ее выхода. Одна внешняя сущность может одновременно представлять входы (функционируя как поставщик) и принимать  выходы (функционируя как получатель).  
      

Стрелки (потоки данных)     

Стрелки описывают передвижения объектов от одной части системы к другой. Могут начинаться и заканчиваться  в любой части блока. Также  в DFD используют двунаправленные стрелки, которые нужны для отображения  взаимодействия между блоками.      

Хранение  данных     

В то время как потоки данных представляют объекты в процессе их передвижения, хранилище данных моделирует их во всех остальных состояниях. При моделировании  производственных систем хранилищами  данных служат места временного складирования, где хранится продукция на промежуточных стадиях обработки.      

Ветвление и объединение     

Стрелки на DFD диаграммах могут быть разбиты  на части, и при этом каждый получившийся сегмент может быть переименован.      

Стрелки могут соединяться  между собой.     

Диаграмму DFD можно строить с использованием подхода анализа при проектировании, применяющемся в IDEF0.     

DFD модель изображена на рис.6-9 в Приложении. Всего имеется 4 функциональных блока:.      

Через кассира проходят все основные операции с деньгами, он осуществляет мониторинг продаж, так же осуществляет составление отчеты по продажам билетов за периоды времени.      

При поступлении нового фильма в  прокат в БД добавляется информация о нем.     

Кассир  осуществляет продажу билетов при  этом он вносит информацию о проданном билете.

 

     4. Модель IDEF1X

 

     IDEF1X представляет собой язык моделирования,  который имеет графический синтаксис  (язык диаграмм) и набор правил  построения и интерпретации логической  модели данных. Модель IDEF1X, таким  образом, представляет собой графическую модель, которая отражает структуру и семантику данных в определенной прикладной области.      

К основным понятиям методики моделирования IDEF1X относятся следующие:      

Сущность представляет набор абстрактных или реальных объектов, которые объединены общим набором свойств. Конкретный объект такого набора называется экземпляром сущности.      

Сущность  является зависимой, если никакой экземпляр данной сущности не может существовать вне связи с некоторым экземпляром другой сущности. В противном случае, т.е., если все экземпляры данной сущности существуют независимо от связи с экземплярами других сущностей, то говорят, что данная сущность является независимой.      

На  диаграмме IDEF1X сущность представляется прямоугольником. Если сущность зависимая, то углы прямоугольника должны быть скруглены.      

Каждой сущности должна быть присвоена метка - уникальное название сущности. Метка указывается  над верхней стороной прямоугольника. Помимо названия сущности может быть присвоен номер - положительное целое число. Этот номер (если он есть) отделяется от названия косой чертой. Название сущности - это существительное(в единственном числе) или фраза, описывающая соответствующее множество объектов (допускаются сокращения). Вместе с названием сущности, должно быть дано ее развернутое определение, которое сохраняется вместе с диаграммой в специальном словаре сущностей. Одна и та же сущность может использоваться в нескольких диаграммах, но на каждой диаграмме одна и та же сущность может встречаться только один раз.      

Атрибут представляет собой тип свойства или характеристики множества объектов, представляемых сущностью. Иначе говоря, атрибут является ассоциацией между сущностью и доменом. Например, ассоциация домена ``дата рождения'' и сущности ``сотрудник'' является атрибутом ``дата рождения сотрудника''. Атрибут является типом характеристики в том смысле, что он отражает принципиальную возможность конкретного экземпляра сущности иметь соответствующую характеристику. С каждым экземпляром сущности (объектом) соответственно может быть связан некоторый экземпляр атрибута - конкретное значение из соответствующего домена - значение атрибута.      

Наличие атрибута у сущности не означает, что  все экземпляры сущности должны иметь значение данного атрибута. Если некоторый экземпляр сущности не имеет значения у некоторого атрибута, то этому могут быть следующие причины:      

Значение  в принципе существует, но на данный момент оно не известно. Например, некоторые  сотрудники не будут иметь связанных с ними значений атрибута ``дата рождения'' просто потому, что эту информацию не удалось выяснить.      

Данный  конкретный экземпляр не имеет соответствующего свойства. Например, для связи с  сотрудником, сущность ``сотрудник'' содержит атрибут «адрес электронной почты». Если сотрудник не имеет электронного почтового ящика, то соответствующий экземпляр сущности не будет иметь значения данного атрибута.      

Поскольку сущности представляют собой  множества объектов, а все объекты  должны быть отличимые друг от друга, то каждая сущность должна иметь набор  атрибутов, чьи значения уникальны  для каждого экземпляра сущности. Такой набор атрибутов называется первичным ключом сущности. Поскольку, вероятность совпадения фамилий сотрудников достаточно высока, то выбор в качестве первичного ключа атрибута ``фамилия'' нельзя считать достаточно универсальным. Более удачным первичным ключом можно считать тройку атрибутов - ``фамилия'', ``имя'' и ``отчество''. При таком допущении множество сотрудников не может содержать сотрудников, у которых совпадают все три составляющих имени.      

Каждый  атрибут идентифицируется уникальным именем соответствующего домена. Имя  атрибута представляет собой существительное  в единственном числе (или фразу), которая описывает характеристику объекта. Дополнительно в словаре может быть дано развернутое определение свойства.      

Атрибуты  перечисляются внутри прямоугольника, изображающего сущность. Атрибуты, составляющие первичный ключ, располагаются в верхней части прямоугольника и отделяются от остальных атрибутов горизонтальной линией.      

Использование атрибутов подчиняется следующим  правилам:      

Сущность  может иметь любое количество атрибутов. Каждый атрибут может  принадлежать только одной сущности.      

Каждый  экземпляр сущности должен иметь  значения для всех атрибутов, образующих первичный ключ сущности.      

Никакой экземпляр сущности не может иметь  более одного значения для какого-либо атрибута.      

Атрибуты, не являющиеся частью первичного ключа, могут не иметь значений для некоторых  экземпляров сущности. Такие атрибуты помечаются символом ``O'' (Optional - возможный, необязательный) после имени атрибута.      

В нашем случае 8 сущностей: Фильм, Расписание сеансов, Киностудия, Билет на сеанс, Кассир, Главные роли, Создатели, Зал.     

Между этими сущностями есть следующие  связи:

1. Киностудия поставляет фильм
2. Кассир продал билет
3. Билет на сеанс продан на фильм
4. Фильм включен в расписание сеансов
5. Сеанс проходит в зале
6. Создатели приняли участие в создании фильма
7. Актеры снимались в фильме

 

      

Фильм имеет следующие атрибуты:

1. №фильма(ключ)
2. Название фильма
3. Киностудия
4. Бюджет
5. Жанр

 

     Расписание  сеансов:

1. №сеанса (ключ)
2. Дата
3. Время
4. Название фильма
5. №зала

 

     Киностудия:

1. Название (ключ)
2. Страна
3. Адрес
4. Телефон

 

      

Зал

1. №зала (ключ)
2. Количество мест
3. Вид зала

 

     Создатели:

1. Название фильма (ключ)
2. Режиссер
3. Сценарист
4. Продюсер
5. Композитор

 

      

Билет на сеанс:

1. №билета
2. Время
3. №места
4. №ряда
5. Табельный № кассира
6. Цена
7. Название фильма
8. Вид зала

 

 

Кассир:

1. Табельный № кассира
2. ФИО
3. Адрес
4. Паспортные данные

 

 

Главные роли:

1. Название фильма
2. Актеры

 

      

На  основе этих данных можно составить  диаграмму «сущностей-связей». Диаграмма IDEF1X изображена на рис.10 в Приложении.

 

     5. Физическая модель данных.

 

     На  основе модели IDEF1X построим базу данных, где названия таблиц – название сущностей, а поля – их атрибуты. База данных будет разработана в СУБД MS Access, которая поддерживает работу с реляционными базами данных. На основе полученных логических моделей проектируется физическая модель. Проектирование БД начинается с определения всех отношений, сведения о которых будут включены в базу, и определения их атрибутов. Также должны быть определены логические связи между этими таблицами. Для каждого атрибута должны быть заданы имя поля, тип данных и свойства. А таблица, в свою очередь, должна иметь ключевое поле, которое позволяет обеспечить уникальность значений в записях таблицы. А неключевые поля должны быть взаимно независимыми и полностью зависеть от первичного ключа.      

Связь – взаимодействие между двумя  или более сущностями (отношение). В данной предметной области имеются следующие связи:

1. связь между сущностями Зал и Расписание сеансов  показывает, какой зал приписан к какому сеансу;
2. связь между сущностями Расписание сеансов  и Фильм показывает, какой фильм включен в какой сеанс;
3. связь между сущностями Создатели и Фильм показывает, кто создал фильм;
4. связь между сущностями Киностудия и Фильм показывает,