НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Персональная информационная система

«Домашняя библиотека»

Агеев Иван Сергеевич

Московская городская педагогическая гимназия № 1505, 11 класс

Научный руководитель:

Шиваров Александр Евгеньевич,

аспирант кафедры

«Программное обеспечение ЭВМ и информационные технологии»

МГТУ им. Н.Э.Баумана

Введение

Документные ресурсы каждого гражданина составляют от нескольких сотен до нескольких тысяч единиц (с учетом домашних библиотек, включающих книжный, журнальный и газетный массив, фотоальбомы, фоно-, видеозаписи, коллекции почтовых марок и иных документов), что в целом по России превращается в многомиллиардный массив.

При всей масштабности документных ресурсов общественного назначения и пользования основной их массив составляют все-таки персональные документные ресурсы. Они на порядок больше по валовому объему, чем общественные. Они всеобъемлющи по набору документов. Можно сказать, что разнообразие видов документов представлено в них богаче, чем в общественных документных ресурсах. Если последние обычно дифференцированы по виду документа, то персональные синкретичны. По сути дела, все виды документных ресурсов ведут свое начало именно с персональных массивов документов.

Персональный документный ресурс обеспечивает удовлетворение культурных, учебных, производственных, рекреационных и многих других потребностей личности, членов семьи.

Персональные документные ресурсы характеризуются высокой гетерогенностью, что сближает их с архивами. Присущие им недостатки – стихийность формирования и отсюда слабая упорядоченность: документы разного рода обычно рассредоточены или расставлены в произвольном порядке. Вследствие этого они плохо управляемы. Объясняется это тем, что в роли документоведа выступает не профессионал, а сам пользователь

 Очевидно, что для продуктивной работы требуется создание такой системы, которая могла бы быстро и эффективно предоставлять информацию о хранящихся в домашней библиотеке материалах, обеспечивать простой ввод данных и быть лёгкой в эксплуатации.

Требования к персональной информационной системе

Персональная информационная система – это набор книг сгруппированных по определённым темам, как-то:

1.                учебная литература

2.                научная литература

3.                развлекательная литература и т.д.

Та или иная классификация определяется потребностями конкретного пользователя.

Информационная система должна обеспечивать:

1.                  ввод сведений о книгах

2.                  ввод справочников ИС

3.                  поиск по следующим критериям: ФИО автора, название книги, название издательства, ISBN, год издания, жанр.

Сведения о книгах включают:

1.                  ФИО автора

2.                  Год издания

3.                  Название издательства

4.                  Жанр

5.                  ISBN книги

Вывод информации должен осуществляться в удобном для восприятия виде. Таким образом, программа должна иметь простой и понятный пользователю интерфейс, обеспечивающий эффективную работу с базой данных книг домашней библиотеки.

Выбор средств разработки

В качестве СУБД был выбран Microsoft SQL Server, так как он обладает простотой в использовании, предоставляет пользователю широкие возможности по созданию и управлению базами данных. В качестве языка программирования был выбран C#, так как он содержит средства для работы  с данными в СУБД и понятен для начинающего программиста. В качестве среды разработки была выбрана Visual Studio 2003, так как она представляет широкий спектр возможностей по созданию программ и рекомендуется Microsoft для создания информационных систем для платформы .NET на языке C#.

Проектирование базы данных

База данных представляет собой набор сведений по определённой теме или задаче, например информации по книгам в домашней библиотеке. Microsoft SQL Server, как и любая современная СУБД основана на реляционной схеме представления данных. Название «реляционная» обозначает, что данные в БД представлены в виде системы отношений (реляций) или, другими словами, таблиц.

В реляционной базе данных вся информация занесена в таблицы. Информация об объектах определённого вида представляется в табличном виде – в столбцах таблицы сосредоточены различные характеристики объектов – атрибуты, а строки предназначены для описания значений всех атрибутов отдельного объекта. Например, в таблице «BOOK» есть такие поля, как «ISBN», «Название книги», «Год Издания», «Авторы» и т.д. Поле ISBN требует особого рассмотрения. В нём записывается стандартный международный код каждой книги. Таблица, в которой хранится ISBN книги и  информация о ней называется «BOOK» и является центральной таблицей моей БД.  Важным компонентом любой реляционной базы данных являются ключевые поля. Ключевые поля – поля, данные которых могут однозначно определить любую запись в таблице. Например, в таблице «BOOK» ключевым выбрано поле «ISBN» в силу уникальности номера каждой книги.

После создания отдельных таблиц в БД следует определить связи между таблицами. Связь между таблицами устанавливает отношения между совпадающими значениями в ключевых полях, обычно между полями, имеющими одинаковые имена в обеих таблицах, а также определяет ограничения целостности. В большинстве случаев с ключевым полем одной таблицы, являющимся уникальным идентификатором каждой записи, связывается некоторое поле другой таблицы, называемое внешним ключом. Например,  таблица «BOOK» с ключевым полем «ISBN» связана с ассоциативной таблицей «BOOK_AUTHORS», где также содержится внешний ключ «ISBN», а та, в свою очередь, связана с таблицей «AUTHORS» по ключевому полю «Номер Автора» и по совпадающим значениям в этих полях можно с точностью сказать,  какие авторы у той или иной книги. Таким образом, при помощи ассоциативной таблицы реализуется связь многие-ко-многим между книгами и авторами.

Центральной таблицей БД является таблица «BOOK». В неё могут быть занесены следующие сведения:

1.                ISBN книги

2.                название книги

3.                год издания

4.                жанр

5.                номер издательства

6.                оценка книги

ISBN является ключевым полем, тип данных - символьный, максимальный размер вводимого значения – 13 символов, предназначено для ввода уникального 13-ти символьного кода, однозначно идентифицирующего любую книгу.

Поле «Название» имеет символьный тип данных , максимальный размер – 500, предназначено для ввода названий книг . Поле «Жанр» имеет целочисленный тип данных. В этом поле предлагается выбрать название жанра из соответствующего списка. Это сделано для того, чтобы, во-первых пользователь не испытывал затруднений с определением жанра, а во-вторых, чтобы упростить ввод данных в таблицу. Поле «Год издания» имеет целочисленный тип данных. Поле «Издательство» имеет целочисленный тип данных. Поле «Оценка» имеет целочисленный тип данных.

Рис.1. Данные из таблицы BOOK

Поскольку один и тот же человек может быть автором нескольких книг, одно и то же издательство может издать несколько книг, были созданы дополнительные таблицы-справочники для хранения авторов, издательств, жанров: «GENRE», «AUTHORS», «PUBLISHER», «BOOK_AUTHORS» (ассоциативная таблица). Таблица «GENRE» содержит поле «Жанр», символьный тип данных, длина – 50, а также поле «Номер», целочисленный тип данных.

Рис.2. Данные из таблицы GENRE

Таблица «AUTHORS» содержит поле «ФИО» (автора), тип данных – «nvarchar», длина – 100, а также поле «Номер», тип данных – «int», длина – 4.

Рис.3. Данные из таблицы AUTHORS

Таблица «PUBLISHER» содержит поле «Издательство», тип данных – «nvarchar», длина – 100, а также поле «Номер», тип данных – «int», длина – 4.

Рис.4. Данные из таблицы PUBLISHER

В главную таблицу «BOOK» были включены поля, содержащие порядковые номера жанров, издательств. По этим значениям полей  дополнительные таблицы-справочники связаны с главной так, что при выводе информации в полях «Жанр», «Издательство» отображаются не порядковые номера, а нужные наименования, взятые из соответствующих вспомогательных таблиц.

На приведённой выше иллюстрации видно, как связаны между собой таблицы.

Алгоритмы обработки данных в системе

1.               Алгоритм обновления данных

Алгоритм обновления данных используется для ввода информации о книгах, её удаления, а также редактирования.

2. Алгоритм поиска данных по таблице “BOOK”

Алгоритм поиска используется для нахождения информации  о хранящихся книгах по критериям, определённым пользователем.

Пользовательский интерфейс

Для того чтобы упростить общение пользователя с информационной системой, был разработан соответствующий интерфейс.

Таким образом, на данной форме отражается таблица «BOOK» с занесёнными в неё сведениями. В верхней части формы располагается кнопка меню «Редактирование». При нажатии открывается список таблиц-справочников для редактирования. Рядом находится кнопка меню «Поиск», открывающая список возможных запросов по категориям:

1.               жанр;

2.               название книги;

3.               год издания;

4.               издательство;

5.               авторы;

Кнопка меню «Справка» открывает диалоговое окно, в котором содержится информация о программе, а также советы по устранению возможных проблем.

Вывод

Разработанная информационная система позволяет хранить сведения о книгах, оперативно получать всю необходимую информацию о них, обеспечивает удобный поиск книг, имеет простой и понятный пользователю интерфейс и существенно улучшает продуктивность работы с книгами.

Список литературы

1. Столяров Ю.Н. Документный ресурс: Учеб. пос. для студ. выш. учеб. зав. – М.: «Издательство Либерия», 2001. – 152 с.