Разработка базы данных налоговой инспекции

Базы данных (БД) и их использование в информационных системах (ИС) составляют в настоящее время основу компьютерного обеспечения информационных процессов, входящих практически во все сферы человеческой деятельности.

Действительно, процессы обработки информации имеют общую природу и опираются на описание фрагментов реальности, выраженное в виде совокупности взаимосвязанных данных. Базы данных являются эффективным средством представления структур данных и манипулирования ими. Концепция баз данных предполагает использование интегрированных средств хранения информации, позволяющих обеспечить централизованное управление данными и обслуживание ими многих пользователей.

База данных — это организованная структура, предназначенная для хранения информации. Сегодня большинство систем управления базами данных позволяют размещать в своих структурах не только данные, но и методы (то есть программный код), с помощью которых происходит взаимодействие с потребителем или с другими программно-аппаратными комплексами. Таким образом, в современных базах данных хранятся отнюдь не только данные, но и информация.

Для представления одной и той же информации во внутримашинной сфере могут быть использованы различные структуры и модели данных. Их выбор возлагается на пользователя, создающего информационную базу, и зависит от многих факторов, в том числе от выбранной СУБД, имеющегося технического обеспечения, определяется сложностью автоматизируемых задач и объемом информации.

Целью настоящего курсового проекта было разработать Базу данных налоговой инспекции, меню приложения и средства диалога, формы ввода и изменения данных, запросы (если они нужны), отчеты для вывода на печать и т. д.

При выполнении курсового проекта стояло две задачи: спроектировать информационно систему и реализовать ее средствами СУБД.

Проект состоит из двух разделов. Первый посвящен теоретическим разработкам БД: описана предметная область, проведен анализ реквизитного состава, образование информационных объектов, разработаны инфологическая и даталогическая модели. При выполнении раздела использована литература: [1], [2],.

Второй раздел посвящен реализации разработанной БД средствами СУБД MS Access. При выполнении раздела использована литература: [4], [5],.

Так как формулировка задачи не требовала функциональной полноты, то готовый продукт не может быть использован в реальных условиях и предназначен для учебных целей.

1. Исследовательская часть

1.1 Описание предметной области

Городская налоговая инспекция создает базу данных юридических лиц с указанием всех их реквизитов и видов деятельности, причем юридическое лицо может иметь несколько видов деятельности. Надо иметь возможность просматривать как список юридических лиц по каждому виду деятельности, так и перечень видов деятельности по каждому юридическому лицу, а также обеспечить формирование запросов-выборок по различным условиям. Разработать БД НАЛОГОВАЯ ИНСПЕКЦИЯ.

Уточним предметную область. Юридические лица могут иметь несколько фирм.

1.2 Анализ реквизитного состава и установление функциональных зависимостей между реквизитами

Анализ реквизитного состава проведем на основании описанной предметной области.

1.2.1 Определение функциональных зависимостей между реквизитами в соответствии с требованиями первой нормальной формы (1НФ)

Реквизиты, описанные в предметной области сведем в Таблицу 1.1. Проведем анализ реквизитного состава и определим функциональные зависимости.

В рамках решаемой задачи все реквизиты содержат простые (атомарные) данные, следовательно, отношения находятся в 1НФ форме.

Таблица 1.1 — Функциональные зависимости в 1НФ

Анализ функциональных зависимостей показал, так как одно юридическое лицо может занимать несколько видов деятельности, а вид деятельности может иметь нескольких юридических лиц, то нужно ввести вспомогательные коды. Ключевыми полями будут Код юридического лицаКодЮридическогоЛица, Код вида деятельностиКодВидаДеятельности.

1.2.2 Определение функциональных зависимостей между реквизитами в соответствии с требованиями второй нормальной формы (2НФ)

По определению отношение находится во второй нормальной форме тогда и только тогда, когда оно находится в первой нормальной форме и не содержит неполных функциональных зависимостей не первичных атрибутов от атрибутов первичного ключа.

Во всех отношениях ключевые поля простые, следовательно отношения автоматически находятся во второй нормальной форме.

1.2.3 Определение функциональных зависимостей между реквизитами в соответствии с требованиями третьей нормальной формы (3НФ)

По определению отношение находится в третьей нормальной форме тогда и только тогда, когда оно находится во второй нормальной форме и не содержит транзитивных зависимостей не первичных атрибутов от атрибутов первичного ключа.

Для представления отношений в 3НФ функциональные зависимости в них должны выглядеть так как представлено в Таблице 1.2.

1.3 Образование информационных объектов

Установим для каждого описательного реквизита ключевые реквизиты. В таблицу не включаются повторы соответствия описательных и ключевых реквизитов.

Образование информационных объектов происходит на основании объединения реквизитов.

Таблица 1.2 — Функциональные зависимости во 3НФ

Сгруппируем описательные реквизиты, одинаково зависимые от ключевых реквизитов, и объединим их с ключевыми в один информационный объект. Результат группировки в таблице 1.3.

1.4 Выявление связей информационных объектов

Связи между информационными объектами осуществляется через внешние ключи.

В таблице 1.4 представлены главные и подчиненные информационные объекты с ключами связи и типом отношения.

Таблица 1.3 — Информационные объекты

Таблица 1.4 — Связи между информационнымиобъектами

1.5 Создание информационно-логической модели предметной области в каноническом виде

Информационно-логическая модель предметной области в каноническом виде отражает иерархию подчинения информационных объектов по уровням, определяемым количеством связей в наиболее длинном пути от вершины модели к объекту.

На уровне 0 размещаются информационные объекты, которые не содержат внешних ключей: Авто, Водитель.

На уровне 1 размещаются информационные объекты, которые содержат только внешние ключи объектов, расположенных на уровне 0.

На уровне 2 размещаются информационные объекты, которые содержат внешние ключи объектов, расположенных на уровне 0, 1.

Информационно — логическая модель предметной области в каноническом виде представлена на рисунке 1.1.

Уровень 0

Уровень 1

Рисунок 1.1 — Информационно — логическая модель предметной области

1.6 Создание даталогической модели реляционной базы данных

Даталогическая модель реляционной базы данных определяется совокупностью логически связанных реляционных таблиц.

Каждая таблица имеет структуру, определяемую реквизитным составом информационного объекта информационно-логической модели.

Логические связи между таблицами соответствуют структурным связям между информационными объектами и устанавливаются на уровне ключей связи (внешним ключом подчиненной таблицы и первичным ключом главной таблицы). налоговый инспекция база данные Логическая структура реляционной базы данных (схема данных), построенная на основе информационно-логической модели предметной области представлена на рисунке 1.2.

Логическая структура реляционных таблиц зависит от СУБД, с помощью которой будет разрабатываться база данных.

В различных СУБД поддерживаются различные типы данных, существуют различные ограничения на длину имени поля и символы, используемые в имени, могут отличаться и свойства полей и т. п.

В таблицах представлена логическая структура реляционных таблиц базы данных MS Access.

Рисунок 1.2 — Даталогическая модель реляционной базы данных Структура информационных объектов представлена в таблицах 1.5, 1.6, 1.7, 1.8.

Таблица 1.5 — Отношение «Юридическое лицо»

Таблица 1.6 — Отношение «Вид деятельности»

Таблица 1.7 — Отношение «Лицо занимается деятельностью»

1.7 Разработка данных контрольного примера

В данных контрольного примера отразим требования описания предметной области:

Таблица 1.9 — Таблица Юридические лица (уровень 0)

Таблица 1.10 — Таблица Виды деятельности (уровень 0)

Таблица 1.12 — Таблица Лицо занимается деятельностью (уровень 1)

2. Программные разработки

Для реализации разработанной информационной системы выбрана СУБД MS Access, которая является реляционной СУБД работающей в среде Windows. Как и другие продукты этой категории, она предназначена для хранения и поиска данных, представления информации в удобном виде и автоматизации часто повторяющихся операций. С помощью Access можно разрабатывать простые и удобные формы ввода данных, а также осуществлять обработку данных и выдачу сложных отчетов.

В системе Access предусмотрены:

— контекстно-зависимая справка;

— простые в использовании мастера и конструкторы;

— импортирование, экспортирование и связывание внешних файлов;

— формы и отчеты, конструируемые по принципу WYSIWYG (What You See Is What You Get — что видишь, то и получишь);

— многотабличные запросы и отношения;

— разработка графиков и диаграмм;

и многое другое.

СУБД MS Access ориентирована на работу с объектами, к которым относятся: таблицы, запросы, формы, отчеты, страницы доступа к данным, макросы и модули.

В Access все объекты находятся в одном файле. Файл баз данных имеет зарегистрированное в Windows расширение .mdb.

Таблица — основной структурный элемент системы управления реляционной базы данных. В Microsoft Access таблицей называют объект, в котором данные сохраняются в формате записей (строк) полей (столбцов). Данные в отдельной таблице относятся к определенной категории, например, сведения о сотрудниках или заказах.

Запросы — требования на отбор данных, хранящиеся в таблицах, или требование на выполнение определенных действий с данными. Запрос позволяет создать общий набор записей из данных, находящихся в разных таблицах, и использовать этот набор как источник данных для формы или отчета.

Формы — объект базы данных Microsoft Access, в котором разработчик размещает элементы управления, принимающие действия пользователей или служащих для ввода, отображения или изменения данных в полях.

Отчет — объект базы данных Microsoft Access, предназначенный для отображения данных, организованных и отформатированных в соответствии со спецификациями пользователя. С помощью отчетов составляются коммерческие сводки, различные списки.

Макрос — макрокоманда или набор макрокоманд, используемый для автоматического выполнения некоторых операций.

Модуль — совокупность описаний, инструкций и процедур, сохраненная под общим именем. В Microsoft Access существуют модули двух типов: стандартный модуль и модуль класса. Модули форм и отчетов являются модулями классов и содержат программы, являющиеся локальными для этих объектов. Процедуры из стандартного модуля, если они не описаны явно как локальные для содержащего их модуля, распознаются и могут вызываться процедурами из других модулей в той же базе данных или из адресуемых баз данных.

Создание новой базы данных осуществляется в соответствии с ее структурой, полученной в результате проектирования.

2.1 Разработка структур БД

Создание новой базы данных осуществляется в соответствии с ее структурой, полученной в результате проектирования.

Реляционная модель данных — совокупность взаимосвязанных таблиц. Поэтому таблицы являются основным объектом реляционных баз данных и предназначены для хранения данных о предметной области.

Создание таблиц в БД происходит в два этапа.

На первом этапе описываются структуры таблиц и устанавливаются связи между ними. На втором этапе — таблицы заполняются данными.

Описание структуры таблиц (рисунок 2.1) производится на основании даталогической модели, полученной на этапе проектирования.

Рисунок 2.1- Структура таблиц Схема данных (рисунок 2.2) задает логическую структуру БД. В ней определяются связи между таблицами, а также обеспечивается поддержание целостности (рисунок 2.3) взаимосвязанных данных. Схема данных позволяет упростить конструирование многотабличных форм, запросов и отчетов

При построении схемы, СУБД MS Access автоматически определяет тип связи между таблицами. Если поле, по которому устанавливается связь, является уникальным ключом, как в главной таблице, так и в подчиненной, Access устанавливает связь 1:1. Если поле связи является уникальным ключом в главной таблице, а в подчиненной таблице является неключевым или входит в состав составного первичного ключа, Access устанавливает связь 1: М от главной таблицы к подчиненной.

Рисунок 2.2- Схема БД Рисунок 2.3- Обеспечение целостности БД Обеспечение целостности означает выполнение для взаимосвязанных таблиц следующих условий:

a) в подчиненную таблицу не может быть добавлена запись с несуществующим в главной таблице значением ключа связи;

b) в главной таблице нельзя удалить запись, если не удалены связанные с ней записи в подчиненной таблице;

c) в главной таблице нельзя изменить значение ключа связи, если в записях подчиненной таблицы используется значение ключа связи.

При попытке нарушения этих условий в операциях обновления или удаления данных СУБД отменяет выполнение этих операций.

2.2 Ввод данных

Форма — настраиваемое диалоговое окно, позволяющее организовать удобный и интуитивно понятный интерфейс пользователя для работы с данными.

Назначение форм:

— ввод записей в таблицы;

— модификация записей в таблицах: добавление и удаление записей, изменение значений в полях;

— просмотр и анализ информации (проведение вычислений над данными);

— управление ходом выполнения приложения.

Разработанная БД имеет четыре формы для ввода данных, и одну главную кнопочную форму.

Формы для ввода Авто, Водитель, Авто-водитель, День созданы на основе одноименных таблиц (рисунок 2.4). Для отображения или выбора значений полей содержащих коды внешних ключей использован мастер подстановки.

Главная форма (рисунок 2.5) связывает все объекты между собой, обеспечивая удобство работы с БД.

Рисунок 2.4 — Формы для ввода Рисунок 2.5 — Главная форма Форма1

2.3 Вывод данных

Для получения печатного документа в СУБД MS Access предусмотрено несколько возможностей:

— печать таблицы в режиме таблицы (вывод всех записей или записей удовлетворяющих условиям фильтрации в табличном виде);

— печать набора записей запроса в режиме таблицы;

— печать формы в режиме формы или в режиме таблицы;

— печать отчета.

Отчет — настраиваемое диалоговое окно, позволяющее организовать форматированное представление данных, предназначенное для вывода на экран, принтер или в файл.

Отчеты представляют собой наилучшее средство для представления информации из базы данных в виде печатного документа. По сравнению с другими средствами вывода данных на печать, отчеты обладают 2-мя принципиальными преимуществами:

— предоставляют широкие возможности для группировки, сортировки и вычисления промежуточных и общих итогов для больших наборов записей (вычисления можно производить в разрезе группы, нескольких групп и по отчету в целом);

— позволяют осуществлять вывод данных в виде, приближенном к стандартным бланкам документов.

Для разрабатываемой БД создано три отчета (рисунок 2.8).

Все отчеты созданы на основе одноименных запросов.

Рисунок 2.6 — Вид отчетов

Выводы

Целью курсового проекта было спроектировать и реализовать информационную систему на основе БД в среде СУБД MS Access. Система должна иметь интерфейс, обеспечивающий работу «наивного» пользователя.

Поставленная цель успешно достигнута.

Система работает достаточно устойчиво и не теряет работоспособность при некорректных действиях пользователя.

В разработанной БД использованы все возможности СУБД по поддержке целостности данных и ссылочной целостности.

В рамках задания реализованы все требуемые функций .

В диалоговых средствах используются только термины, понятные пользователю, цветовая гамма — по общепринятым рекомендациям.

Экранные формы для ввода и корректировки максимально «похожи» на привычные для пользователя документы.

Программный продукт обеспечивает выполнение перечисленных ниже операций над базами данных

— база состоит из связанных таблиц

— для обеспечения просмотра и поиска используется упорядоченность с помощью индексации и сортировки.

— вся информация поддается просмотру и редактированию. Записи, содержащие много полей, можно просматривать как в табличном, так и в постраничном виде.

Данный проект разрабатывался как учебный и реальной практической ценности не имеет.

Перечень ссылок

1. Вейскас Д. Эффективная работа с Microsoft Access. — СПб: Питер, 1996. — 864с.

2. Дейт К.Дж.

Введение

в системы баз данных: Пер. с англ. — К.: Діалектика, 1998. — 784с.

3. Карпова Т. С. Базы данных: модели, разработка, реализация. -СПб.:Питер, 2002. -304с.: ил.

4. Золотова С. И. Практикум по Access. М.: Финансы и статистика, 2005. 144 с.: ил.

5. Конноли, Томас, Бег, Каролин, Страчан, Анна. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика, 2-е изд.: Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2001. — 1120с.

6. Хоменко А. Д., Гридин В. В. Microsoft Access. Быстрый старт. — СПб.: БХВ-Петербург, 2002.-304 с.: ил.