2.4. Выбор СУБД
Программное обеспечение включает совокупность программ, реализующих функции и задачи автоматизированных информационных технологий и обеспечивающих устойчивую работу комплексов технических средств. В состав программного обеспечения входят общесистемные и специальные программы, а также инструктивно-методические материалы по применению средств программного обеспечения.
К общесистемному программному обеспечению относятся программы, рассчитанные на широкий круг пользователей и предназначенные для организации вычислительного процесса и решений часто встречающихся задач обработки информации. Они позволяют расширить функциональные возможности ЭВМ, автоматизировать планирование очередности вычислительных работ, осуществлять контроль и управление процессом обработки данных, а также автоматизировать работу программистов. К данному классу ПО можно отнести операционные системы, интегрированные средства управления задачами.
При создании системы помимо программной среды разработки необходимо средство управления базой данных. В настоящее время на рынке программного обеспечения существует большое число программных продуктов, позволяющих создавать эффективные системы управления базами данных.
На сегодняшний день известно более двух десятков форматов данных настольных СУБД, однако наиболее популярными следует признать dBase, Paradox и MS Access, MS SQL Server. Описывать историю возникновения думаю не нужно достаточно привести сравнение их возможностей.
В настоящее время dBase имеет следующие возможности:
- Средства манипуляции данными dBase и FoxPro всех версий;
- Ядро доступа к данным Advantage Database Server фирмы Extended Systems и ODBC-драйвер для доступа к данным этой СУБД;
- Средства визуального построения запросов.
Принцип хранения данных в Paradox сходен с принципами хранения данных в dBase — каждая таблица хранится в своем файле (расширение *.db), MEMO- и BLOB-поля хранятся в отдельном файле (расширение *.md), как и индексы (расширение *.px).
Однако, в отличие от dBase, формат данных Paradox не является открытым, поэтому для доступа к данным этого формата требуются специальные библиотеки.
В состав MS Access входят:
- Средства манипуляции данными Access и данными, доступными через ODBC (последние могут быть «присоединены» к базе данных Access).
- Средства создания форм, отчетов и приложений; при этом отчеты могут быть экспортированы в формат Microsoft Word или Microsoft Excel, а для создания приложений используется Visual Basic for Applications, общий для всех составных частей Microsoft Office.
- Средства доступа к данным серверных СУБД через OLE DB.
- Средства создания клиентских приложений для Microsoft SQL Server.
- Средства администрирования Microsoft SQL Server.
Access – это, прежде всего, система управления базами данных (СУБД). Как и другие продукты этой категории, она предназначена для хранения и поиска данных, представления информации в удобном виде и автоматизации часто повторяющихся операций (таких, как ведение счетов, учет, планирование и т.п.).
В Access в полной мере реализовано управление реляционными базами данных. Система поддерживает первичные и внешние ключи и обеспечивает целостность данных на уровне ядра (что предотвращает несовместимые операции обновления или удаления данных). Кроме того, таблицы в Access снабжены средствами проверки допустимости данных, предотвращающими некорректный ввод вне зависимости от того, как он осуществляется, а каждое поле таблицы имеет свой формат и стандартные описания, что существенно облегчает ввод данных. Access поддерживает все необходимые типы полей, в том числе текстовый, числовой, счетчик, денежный, дата/время, MEMO, логический, гиперссылка и поля объектов OLE. Если в процессе специальной обработки в полях не оказывается никаких значений, система обеспечивает полную поддержку пустых значений.
Access специально спроектирован для создания многопользовательских приложений, где файлы базы данных являются разделяемыми ресурсами в сети.
Система Access поддерживает обработку транзакций с гарантией их целостности. Кроме того, предусмотрена защита на уровне пользователя, что позволяет контролировать доступ к данным отдельных пользователей и целых групп.
Однако система Access обладает важным недостатком в части администрирования и разделения доступа, а также контролем и масштабируемостью.
Microsoft SQL Server – популярная СУБД. Предназначена для создания различных по размеру баз данных, включая крупные базы данных масштаба предприятия. Используется в различных целях и на различных уровнях и помогает управлять приложениями быстро и эффективно. MS SQL Server создан для управления терабайтами данных, способный обрабатывать такие компоненты, как видео, фотографии, бинарные данные, текст, и многое другое. Система обладает всеми преимуществами MS Access и при этом лишена ее недостатков.
В качестве средства реализации БД была выбрана система MS SQL Server Express.
Microsoft SQL Server Express – это мощная и надежная система управления данными, обеспечивающая множество функций, защиту данных и высокую производительность для внедренных приложений-клиентов, «легких» веб-приложений и локальных хранилищ данных. SQL Server Express предназначен для упрощенного развертывания и быстрого создания прототипов; его можно получить бесплатно и свободно распространять вместе с приложениями.
SQL Server упрощает развёртывание, управление и оптимизацию данных предприятия и аналитических приложений. Как платформа управления данными предприятия, он предоставляет единую консоль управления, которая позволяет администраторам данных, находящимся в любом месте вашей организации, отслеживать, управлять и настраивать все базы данных и связанные службы по всему предприятию. Он предоставляет расширяемую инфраструктуру управления, которая может быть легко запрограммирована при помощи SQL Management Objects (SMO), позволяя пользователям переделывать и расширять их среду управления и независимым поставщикам программных продуктов (ISV) создавать дополнительные инструменты и функциональность для дальнейшего расширения возможностей, поставляемых по умолчанию.
2.5. Построение физической модели базы данных
Методология IDEF1 является профессиональным инструментом проектирования баз данных. Система предназначена для визуального создания и модификации диаграмм «сущность-связь» (ERD – Entity Relationship Diagram). С их помощью определяются важные для предметной области объекты (сущности), их свойства (атрибуты) и отношения друг с другом (связи).
Сущность – реальный либо воображаемый объект, имеющий существенное значение для рассматриваемой предметной области, информация о котором подлежит хранению.
Связь – поименованная ассоциация между двумя сущностями, значимая для рассматриваемой предметной области.
Атрибут – любая характеристика сущности, значимая для рассматриваемой предметной области и предназначенная для квалификации, идентификации, классификации, количественной характеристики или выражения состояния сущности. Атрибут представляет тип характеристик или свойств, ассоциированных с множеством реальных или абстрактных объектов.
Анализируя предметную область, можно выделить следующие сущности:
- Сотрудники/пользователи (USERS);
- Склады (SKLADS);
- Контрагенты (KONTRAGENTI);
- Производители товара (GOOD_BRAND);
- Категории товара (GOOD_CATEGORY);
- Группы товара(GOOD_GROUP);
- Наименования товара (GOODS);
- Номенклатура товара (GOOD_NOMENKLATORE);
- Роли пользователей (ROLES);
- Статусы документов (STATUS_NAME);
- Приходные документы (C_NAKL);
- Список товаров по приходным документам (C_GOOD_NAKL);
- Расходные документы (R_NAKL);
- Список товаров по расходным документам (R_GOOD_NAKL);
- Остатки на складах (GOOD_REST);
- История остатков на складах (GOOD_REST_HISTORY);
- Таблица для временных данных приемки (T_C_GOOD_NAKL);
- Таблица для временных данных отгрузки (T_R_GOOD_NAKL).
Необходимо определить атрибуты сущности и задать связи между атрибутами.
Для сущности «Сотрудники/пользователи» выбраны следующие атрибуты:
| Имя Атрибута | Описание | Тип данных |
| USER_ID | Код пользователя | ЦЕЛОЕ ЧИСЛО |
| ROLE_ID | Код роли | ЦЕЛОЕ ЧИСЛО |
| LOGIN | Логин | [NVARCHAR](50) |
| PASS | Пароль | [NVARCHAR](50) |
| NAME_LAST | Фамилия | [NVARCHAR](50) |
| NAME_MIDDLE | Отчество | [NVARCHAR](50) |
| NAME_FIRST | Имя | [NVARCHAR](50) |
Для сущности «Склады» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Контрагенты» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Производители товара» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Категории товара» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Группы товара» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Наименования товара» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Роли пользователей» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Статусы документов» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Номенклатура товара» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Список товаров по приходным документам» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Приходные документы» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Список товаров по расходным документам» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Расходные документы» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «Остатки на складах» выбраны следующие атрибуты:
Для сущности «История остатков на складах» выбраны следующие атрибуты:
Отобразить связь между таблицами можно с помощью диаграммы IDEF1 (рис.43. и рис. 44.).
Рис. 43. Физическая модель данных
Рис. 44. Схема базы данных в MS SQL Server
2.3. Архитектура доступа к данным
На рисунке 45 представлена архитектура доступа к данным разработанной системой. Как вина на рисунке доступ осуществляется с помощью технологии ADO.NET
ADO.NET относится к промежуточному программному обеспечению, которое внутри каждого приложения ответственно за доступ к базе данных и основано на .NET. Следовательно, использование ADO.NET играет решающую роль в создании эффективных, высокопроизводительных приложений для базы данных.
При создании приложения, которое работает с данными в базе данных, необходимо выполнить такие основные задачи, как определение строк подключения, вставка данных и выполнение хранимых процедур.
Первоначальным компонентом для доступа к данным является SQLConnection оно как раз и отвечает за подключение и пересылку команд от приложения к серверу базы данных.
Для формирования SQL команд используется компонент SQLСommand. После установки подключения мы можем выполнить к базе данных какие-либо команды, например, добавить в базу данных объект, удалить, изменить его или просто извлечь. Команды представлены объектом интерфейса System.Data.IDbCommand. Провайдер для MS SQL предоставляет его реализацию в виде класса SqlCommand. Этот класс инкапсулирует sql-выражение, которое должно быть выполнено. С помощью свойства CommandText устанавливается SQL-выражение, которое будет выполняться. А с помощью свойства Connection можно установить объект подключения SqlConnection.
SqlDataAdapter, Используется в качестве моста между DataSet и SQL Server для извлечения и сохранения данных.
Для связи данных с полученным набором используется и последующим отображением в виде грида использоваться DataTable в связке с DataGridView.
Со стороны сервера базы данных разработана схема базы данных состоящие из сущностей (таблиц) для хранения информации справочной и оперативной а также набора хранимых процедур для обновления нескольких таблиц в процессе работы системы позволяя пользователя вводить данные сразу в несколько сущностей и прерваться на любом этапе.
Рис. 44. Архитектура доступа к данным
2.4. Интерфейсы
Интерфейсы обеспечивают взаимодействие между окружающей средой и внутренними элементами системы.
Для обнаружения интерфейсов изучают пары актер/сценарий.
Основные интерфейсы системы:
- Интерфейс пользователя. Включает в себя следующие формы:
- Форма создания/изменения справочников;
- Форма создания/изменения приемки;
- Форма создания/изменения отгрузки;
- Форма изменения пользователя системы;
- Форма изменения пароля пользователя;
- Форма формирования отчета по приемке;
- Форма формирования отчета по отгрузке;
- Форма формирования отчета по остаткам;
- Форма о программе;
- Форма авторизации;
- Форма настроек подключения к базе данных;
- Форма заставка;
- Главная форма приложения.
- Интерфейс администратора. Включает в себя интерфейс пользователя и дополнительно следующие формы:
- Форма создания/изменения сотрудников;
- Активация возможности удаления элементов на форме.
ГЛАВА 3. РЕАЛИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ «ТАБАЧНЫЙ СКЛАД»
3.1. Выбор среды разработки
Для реализации поставленной цели в данной работе использовался язык программирования C#. C# содержит ряд важных новшеств, поднимающих искусство программирования на новую ступень. Например, в состав элементов языка C# включены такие понятия, как делегаты (представители), индексаторы, добавлен синтаксис, поддерживающий атрибуты; упрощено создание компонентов за счёт исключения проблем, связанных с COM; язык C# предлагает средства динамического обнаружения ошибок, обеспечения безопасности и управляемого выполнения программ. Таким образом, C# сочетает первозданную мощь C++ с типовой безопасностью Java, которая обеспечивается наличием механизма контроля типов и корректным использованием шаблонных классов.
В качестве источника данных выбраны базы данных Microsoft SQL Server 2016. MS
SQL Server 2016 Express Edition выбрана в качестве СУБД для разрабатываемого программного обеспечения по ряду причин:
- Предварительный опыт работы с СУБД MS SQL Server;
- Широта распространения;
- Возможности, предоставляемые СУБД разработчику;
- Простота организации взаимодействия с ней в используемой среде разработки MS Visual Studio 2017.
3.2. Описание программы
При запуске программы система проверяет доступ к базе данных. Если таковой отсутствует, то программа предложит, произведи настройку подключения (рис. 45.).
Рис. 45. Настройка подключения
Если подключение проходит успешно то программа предлагает авторизацию пользователю. где нужно ввести логин и пароль (рис.46.).
Рис. 46. Авторизация пользователя
Если пользователь нажмет отмену или закрое окно то программа предложит ему подтвердить свое действие (рис. 47.).
Рис. 47. Закрытие приложения
При неверно вводе паре логина и пароля – программа выдаст предупреждение:
Рис. 48. Неверные логин/пароль
После авторизации отображается главное окно программы, где пользователю сразу представлены текущие остатки и доступ главному меню программы (рис. 49.).
Рис. 49. Главное окно программы
Меню содержит следующие пункты:
- Пользователь:
- Сменить пользователя;
- Сменить пароль;
- Выход из программы.
- Справочники:
- Товары;
- Товарные группы;
- Товарные категории;
- Производители;
- Номенклатура товаров;
- Контрагенты;
- Склады;
- Сотрудники/пользователи.
- Операции:
- Приемка товара;
- Выдача товара (отгрузка).
- Состояние склада:
- Остатки.
- Отчеты:
- Отчеты о приходе;
- Отчеты о расходе;
- Отчеты об остатках.
Выбрав пункт меню, смена пароля пользователь может изменить свой текущий пароль на любой другой:
Рис. 50. Форма изменения пароля
Для смены текущего пользователя на другого существует меню сменить пользователя:
Рис. 51. Форма изменения пользователя
При работе со справочниками выбирается пункты меню и заполняются необходимыми данными пользователю доступно только добавление и изменение, администратору доступно удаление, также только администратору доступны справочники «Наша организация», «Сотрудники» (см рис. 64-70). Все формы походи имеют поля для ввода и список уже веденных данных. При выборе элемента из таблицы поля формы автоматически заполнятся выбранным элементом – что упрощает процесс изменения записи или добавления новой на основе выбранной.
Рис. 52. Форма справочника производитель
Рис. 53. Форма справочника «Товарные категории»
Рис. 54. Форма справочника «Товарные группы»
Рис. 55. Форма справочника «Товары»
Рис. 56. Форма справочника «Номенклатура товаров»
Рис. 57. Форма справочника «Контрагенты»
Рис. 58. Форма справочника «Склады»
При приемке товара пользователь может добавлять приемку или менять существующею, если она в статусе «Черновик» — это документ, который создан, но еще не проведен в базе и не учитывается в остатках. На форме предусмотрен фильтр по дате и номере документа, а также автофильтр на табличной форме для удобства навигации (Рис. 59).
Рис. 59. Приемка товара
При вводе новой приемке или изменения отображается форма ввода приемки:
Рис. 60. Ввод приемки товара
На форме имеется поля для ввода заголовочной части документа и табличной части для ввода данных о товарах. При вводе имеется ограничение – нельзя добавить товара/контрагента, которого нет в справочнике. При указании товара максимальная цена приемки ограничена ценой в справочнике.
Рис. 61. Форма выбора контрагента
Рис. 62. Форма выбора товара