Современные технологии разработки баз данных

В статье рассматривается вопрос создания специализированного приложения для разработки баз данных. 

Одним из основных элементов успешной деятельности абсолютно любой организации является строгий учет данных. Эти данные могут содержать информацию о совершенно различных сферах деятельности организации, начиная от расходов на канцелярские товары и заканчивая огромными отчетами о работе за определенный период времени. Таким образом, данные могут отличаться по степени важности и предназначению, но абсолютно все должны сохраняться без каких-либо потерь. Это необходимо по ряду причин. Чтобы совершенствовать результаты своей деятельности, люди проводят анализ выполненной работы за определенный период времени. Таким образом, если организация не будет располагать информацией о том, что и как было выполнено ранее, то она не сможет оценивать свою дальнейшую деятельность объективно, то есть не будет знать, стал результат еѐ деятельности лучше или хуже, по сравнению с прошлым периодом времени. Следовательно, в основе анализа лежит различная информация.

Определенная цель является одним из основных компонентов успешной деятельности любой организации. Организация, которая на основе определенных данных, планирует свою дальнейшую деятельность, улучшит результат своей работы, то есть объективно будет знать, на что ей можно рассчитывать, а на что нет, если правильно воспользуется имеющимися у неѐ данными. Для планирования важно постоянно получать и накапливать все новую и новую информацию, чтобы не отставать от ситуации, которая происходит вокруг и стремительно изменяется. Количество ситуаций, для которых можно использовать ту или иную информацию, очень велико. Все виды этих ситуаций зависят от деятельности организации, но чем бы ни занималась организация, данные о ходе еѐ деятельности должны быть сохранены. Способы хранения и обработки информации постоянно совершенствовались, но все они обладали большим количеством недостатков. Главными из них были ненадежность сохранности информации и еѐ труднодоступность. Большим прорывом в этой сфере стало появление компьютерной техники, как следствие электронных баз данных, которые в свою очередь избавили людей от огромного количества проблем.

В ХХI веке быстрый рост компьютерной индустрии позволил практически всем организациям иметь свои собственные электронные базы данных. Таким образом, электронные базы данных стали мощным инструментом в работе абсолютно всех сфер деятельности любой организаций. Они стали популярны по нескольким критериям:

  • Скорость работы. В постоянно движущемся мире успешной организации необходимо быстро принимать определенные решения и быстро выполнять определенные задачи. Эту высокую скорость работы и предоставляют электронные базы данных. Причем скорость работы электронной базы данных зависит от производительности компьютерной техники, на которой она работает, а производительность компьютеров с каждым годом возрастает в разы.
  • Объемы информации. Данные, которые необходимо учитывать, постоянно растут в объемах, следовательно, их необходимо хранить в определенном месте, причем объем этого места должен быть очень большим и легко расширяться при необходимости. Простота в копировании и переносе данных позволяет обеспечить надежность хранения любой информации.
  • Доступность информации. В связи с изобретением сети Internet доступ к различным видам информации стал гораздо легче. Таким образом, организация, которой требуется получить определенную информацию либо от своих филиалов, либо из другого источника, может это вполне легко сделать.
  • Гибкость использования. Мощные средства программирования позволяют создавать уникальные базы данных под абсолютно любые нужды организации, такие, какие ей будут необходимы. Также абсолютно любая база данных может быть перестроена либо дополнена для определенных нужд. Эти преимущества позволяют считать электронные базы данных основным инструментом работы любой организации.

Все организации занимаются различными видами деятельности, следовательно, информация, накапливаемая и обрабатываемая этими организациями, различна. Таким образом, базы данных для хранения различной информации тоже будут отличаться по своей структуре и назначению. Для определенной организации необходимо с нуля создавать базу данных.

Для создания баз данных используются различные языки программирования. Каждый из них обладает своими достоинствами и недостатками. Но общий недостаток этих языков программирования в том, что они универсальны, т.е. могут быть использованы для выполнения различных задач: создания программ для работы с графикой, создания игр, разработки баз данных и др. Но универсальность этих языков не позволяет создавать все эти  специализированные приложения в короткие  сроки и с небольшими затратами.

Безусловно, существуют определенные компоненты, библиотеки, которые избавляют разработчика от ряда примитивных действий, не влияющих на структуру, производительность и удобство базы данных, но даже с этими компонентами и библиотеками у разработчика остается очень много однообразной работы. Разработчик отвлекается от главных моментов построения базы данных, а это ведет к увеличению затрат времени и сил на разработку базы данных, также повышается вероятность возникновения различного рода ошибок в создаваемой базе данных. Если программная оболочка будет автоматически выполнять ряд определенных действий, следить за целостностью структуры базы данных, своевременно предупреждать разработчика о вносимых изменениях в определенной области базы данных, то скорость создания и надежность такой базы данных будет выше, чем у базы данных созданной без использования специализированных средств.

Таким образом, если создать специализированное приложение, которое будет направлено на одну область программирования, в нашем случае для создания баз данных, то процесс разработки и модернизации, даже для сложных по своей структуре баз данных, будет простым и быстрым. Качество, то есть надежность, возможность, простота использования разрабатываемой базы данных, будет на очень высоком уровне.

Подобное приложение должно отвечать слудующим требованиям:

  • Универсальность. Приложение, которое будет предоставлять разработчику базы данных широкие возможности для работы различных сфер деятельности, будет более полезно, то есть универсально.
  • Легкость модернизации. Приложение должно позволять не только создавать базу данных определенной структуры, но и предоставлять разработчику довольно удобный способ для еѐ изменения, то есть добавления, обновления, удаления компонентов базы, чтобы никакие данные не были утеряны, либо были удалены с разрешения разработчика. Также в результате модернизации разработчик должен получить именно ту базу данных, которую он хочет создать, а не ту, которую возможно создать исходя из структуры предыдущей базы данных, то есть разработчик не должен быть ограничен в возможностях по редактированию базы данных.
  • Надежность работы. Так как приложение берет на себя практически все операции, которые напрямую не относятся к разработке базы данных, человеческий фактор в этой области исключается. Ошибка, которая может возникнуть при разработке базы данных, будет обусловлена, либо особенностью оборудования, на котором работает или разрабатывается база данных либо ошибкой в самом приложении, используемом для разработки базы данных. Следовательно, надежность разрабатываемой базы данных ложится на плечи разработчиков только частично и это является очень хорошим фактором. Проведение большого количества тестов приложения вероятность возникновения ошибки в разрабатываемой базе данных, по вине приложения будет сведена к нулю, а разработчику в свою очередь уже не придется беспокоиться о ряде ошибок.
  • Простота использования. Чтобы избавить разработчика от однообразных операций, приложение должно содержать определенные компоненты для создания базы данных, которые, в свою очередь, можно детально настраивать, а приложение в зависимости от настройки этих компонентов в процессе разработки базы данных автоматически будет избавлять разработчика от различных действий, не имеющих отношение к проектированию базы данных напрямую.

Определившись с требованиями к приложению, мы получим представление об отличном инструменте для разработки баз данных, который упростит и ускорит этот процесс.

Разрабатываемое приложение будет использовано для создания электронной базы данных факультета дуального обучения (ФДО) ИнЕУ. Данный факультет, как и любая другая структура университета, работает с различной информацией, следовательно, работникам деканата приходится обрабатывать большое количество документов: приказы о движении контингента студентов, сводные ведомости, недельные сетки и т.п. Каждый из этих документов имеет определенную структуру и предназначение, свойственное только ему. Это сделано для того, чтобы учет документации не содержал в себе дублируемой информации.

Создание электронной базы данных деканата происходит в несколько этапов. Вначале создается схема документооборота деканата. В схему должны входить все документы, которые создаются или хранятся в деканате. Структурирование документооборота является основным этапом разработки базы данных.

Далее начинается создание объектов базы данных:

  1. Создание списков. В процессе работы с документами встречаются данные, которые не изменяются или изменяются очень редко. Эти данные можно объединить в определенный список. На любую запись из этого списка можно поставить ссылку из других объектов, в этом случае исчезает проблема повторения данных, обеспечивается целостность данных и упрощается процесс доступа к ним. Особенностью списков является то, что пользователь в процессе работы самостоятельно может редактировать данные в них. В базе данных деканата одним из основных списков является список «Студенты», так как база данных преимущественно рассчитана для работы с данными о студентах.
  2. Перечисления и константы. Данные, которые не подлежат изменениям и являются постоянными, записываются в перечисления либо в константы. Перечислением является список постоянных данных. Например, было создано перечисление «Семейное положение». Так как значения этого параметра нет необходимости изменять, то использование перечисления весьма эффективно. Константа может содержать только одно постоянное значение определенного типа. Например, была создана константа «Название университета», которое также изменяется очень редко. Перечисления и константы не могут быть изменены пользователями при работе с базой данных.
  3. После создания всех вспомогательных объектов каждый документ прорабатывается отдельно. Описываются все параметры документа. В параметры документа записывается учитываемая информация. Количество параметров документа не ограничено. Каждый параметр документа должен иметь определенный тип записываемой в него информации. Существует три основных типа информации: число, строка, дата. Также существуют дополнительные типы. В параметры дополнительного типа записываются ссылки на значения из определенных объектов, списков, перечислений либо других документов. С помощью дополнительных типов организовывается простой доступ к информации из различных объектов. Тип параметра должен быть таким, чтобы вся записываемая в него информация подходила под него, иначе данные не будут записаны. Также изменение типа параметра документа, в котором уже хранится информация, может привести к потере данных документа, если они не соответствуют новому типу параметра. Для каждого документа всегда автоматически создаются и заполняются два параметра: номер и дата. Эти параметры необходимы для сохранения порядка и целостности записей в базе данных. Они не могут быть удалены или изменены.
  4. Следующим этапом является создание печатных макетов документов. Так как вся документация, которая создается в деканате, должна быть на бумажном носителе, необходимо создать печатный макет документа. Таким образом, любой документ определенного типа, для которого создан определенный печатный макет, может быть сразу выведен на печать. Это очень упрощает и ускоряет процесс печати документов, работнику не приходится прилагать усилия, чтобы отредактировать данные печатного документа, так как все они автоматически будут подставлены в необходимые места печатного документа.
  5. Заключительным этапом разработки базы данных является создание отчетов. Отчеты используются для получения определенной информации, которая выбирается из существующих документов. Отчеты могут выбирать различную информацию о документах и группировать еѐ так, как это будет необходимо. Большинство отчетов должно быть на бумажных носителях, следовательно, необходимо создать для отчетов печатный макет, который упростит распечатку и сократит время обработки этих отчетов.

В результате разработки получается готовая к работе база данных, способная создавать, обрабатывать и хранить различные документы и выводить определенные отчеты, которые потребуются пользователю.

Фамилия автора: С.В. Подолян 
Год: 2011
Город: Павлодар