Разработка реляционных баз данных с использованием CASE-средства ALL Fusion Data Modeler

О.Б. НАЗАРОВА, О.Е. МАСЛЕННИКОВА 

учебно-методическое пособие 

РАЗРАБОТКА РЕЛЯЦИОННЫХ БАЗ

ДАННЫХ 

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ CASE
СРЕДСТВА 

ALL FUSION ERWIN DATA MODELER 

Москва
Издательство «ФЛИНТА» 
2019

3-е издание, стереотипное

УДК 681.142.1.01

ББК 3973.23

Н152

Назарова О.Б.

Разработка реляционных баз данных с использованием CASE-средства 
All Fusion Data Modeler [Электронный ресурс]: учеб.- метод. пособие / 
О.Б. Назарова, О.Е. Масленникова. 
— 3-е изд., стер. — М. : ФЛИНТА, 
2019. — 73 с.

ISBN 978-5-9765-1601-4

Данный практикум включает в себя лабораторные работы, в которых

рассматриваются процессы проектирования реляционной БД с использованием Caseсредства семантического моделирования данных фирмы Computer Associate All Fusion Erwin Data Modeler и реализации полученной модели данных с использованием
СУБД MS Access. Содержит перечень индивидуальных заданий, рекомендаций по
их выполнению и варианты диагностических контрольных работ.

Предназначен для студентов вузов, занимающихся проектированием баз

данных. Настоящее пособие может быть полезно для преподавателей и аспирантов
вузов, учителей школ, интересующихся проблемами разработки реляционных баз
данных с использованием современных технологий проектирования и реализации.

УДК 681.142.1.01

ББК 3973.23

ISBN 978-5-9765-1601-4
© Издательство “ФЛИНТА”, 2013 

Н152

Рецензенты:

Э.Р. Ипатова, к.т.н., доц.; 

С.И. Кадченко, д. физ.-мат. наук, проф. 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение............................................................................................................................................. 4

Постановка задачи........................................................................................................................... 5

Проектирование реляционной базы данных с использованием CASE-средства All 
Fusion ERWin Data Modeler........................................................................................................... 5

Лабораторная работа 1. Обследование предметной области .................................................. 5

Лабораторная работа 2. Построение логической модели с использованием CASEсредства All Fusion ERWin Data Modeler ................................................................................. 10

Лабораторная работа 3. Физическая реализация ................................................................... 16

логической модели с использованием CASE-средства All Fusion ERWin Data Modeler. 16

Построение реляционной БД с использованием ..................................................................... 19

СУБД MS Access............................................................................................................................. 19

Лабораторная работа 4. Работа с таблицами ........................................................................... 19

Создание таблиц......................................................................................................................... 20

Связывание таблиц................................................................................................................... 20

Заполнение таблиц .................................................................................................................... 22

Лабораторная работа 5. Работа с формами .............................................................................. 24

Создание формы......................................................................................................................... 24

Создание вычисляемого поля в форме.................................................................................. 28

Создание главной кнопочной формы .................................................................................... 29

Лабораторная работа 6. Конструирование запросов .............................................................. 32

Конструирование запроса на выборку .................................................................................. 32

Конструирование запросов на удаление и обновление ...................................................... 35

Конструирование запроса с параметрами ............................................................................ 36

Лабораторная работа 7. Генерация отчетов............................................................................. 38

Создание простого отчета ........................................................................................................ 38

Использование сортировки и группировки ......................................................................... 41

Создание сложного отчета....................................................................................................... 41

Лабораторная работа 8. Настройка запуска созданной ......................................................... 47

базы данных.................................................................................................................................... 47

Индивидуальные задания: варианты и рекомендации ......................................................... 49

к выполнению ................................................................................................................................ 49

Общие замечания....................................................................................................................... 49

Требования к выполнению работы........................................................................................ 49

Требования к оформлению работы........................................................................................ 50

Список литературы ....................................................................................................................... 52

Приложения.................................................................................................................................... 53

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий практикум подготовлен по материалам семинарских занятий, проводимых 

в течение ряда лет в Магнитогорском государственном университете для студентов дневной 

формы обучения, для  слушателей второго высшего образования и  дополнительной специа
лизации. Комплекс лабораторных работ рассчитан и направлен, в первую очередь на само
стоятельную работу студентов, способствующую формированию умений и навыков исполь
зования концептуальных средств описания фактографических систем, а также программных 

средств их реализации.

Учебно-методическое пособие предназначено для формирования необходимых навы
ков использования современных CASE-средств (инструментальное средство семантического 

моделирования данных фирмы Computer Associate All Fusion ERWin Data Modeler) при про
ектировании фактографических информационных систем для решения конкретной экономи
ческой задачи, а также средства разработки баз данных (БД) – системы управления базами 

данных (СУБД) MS Access.

Работа с пособием начинается с постановки учебной задачи, решение которой пред
ставлено в системе лабораторных работ. Рассматриваются этапы проектирования реляцион
ной БД с использованием Case-средства All Fusion ERWin Data Modeler 4.0, включая генера
цию программного кода и последующую реализацию с использованием СУБД MS Access.

Каждая лабораторная работа состоит из трех основных частей: описания алгоритма 

работы по решению определенной задачи, списка заданий, которые нужно выполнить с ис
пользованием этого алгоритма, а также перечня контрольных вопросов, ответы на которые 

преподаватель или студенты могут использовать для оценки степени усвоения материала.

Рекомендуется сверять результаты выполненной работы со списком, представленным в 

бланке для сдачи лабораторных работ (приложение 1). В целях повышения эффективности 

использования программных средств проектирования и реализации БД студентам предлага
ется выбрать и выполнить вариант индивидуального задания (приложение 2), согласно пред
ставленным рекомендациям и требованиям. Кроме того, в содержание пособия включены 

несколько вариантов диагностических работ, позволяющих проверить наличный и конечный 

уровни усвоения учебного материала в рассматриваемой сфере знаний.

Учебно-методическое пособие «Разработка реляционных баз данных с использовани
ем» может использоваться в рамках дисциплин по подготовке студентов специальностей 

«Информатика» и «Прикладная информатика (по областям)», предполагающих изучение ос
нов автоматизированных средств проектирования реляционных баз данных.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

Руководству автосалона необходима база данных (БД), предназначенная для хранения 

информации о моделях и марках продаваемых автомобилей; продавцах и клиентах автосало
на.

Информация, хранимая в БД, должна быть необходима и достаточна для формирова
ния счёт-справки, оформляемой при совершении сделки (продажа автомобиля).

На один проданный автомобиль выдается одна счёт-справка.

Примечание: реальная задача ограничивается рамками учебной и носит упрощенный 

характер, т.е. учёт наличия конкретных автомобилей в автосалоне не предусматривается.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЛЯЦИОННОЙ БАЗЫ ДАННЫХ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ CASE-СРЕДСТВА

ALL FUSION ERWIN DATA MODELER

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 1. ОБСЛЕДОВАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ

Цель: разработать модель данных будущей базы, которая должна содержать сведения 

о марках автомобилей, продавцах, клиентах и сделках по продаже автомобилей, осуществля
емых в автосалоне и представленных в счёт-справке.

Модель данных отвечает на вопрос: «Как должна работать будущая информационная 

система?».

Кроме того, модель данных, с одной стороны, представляет собой формальный аппа
рат для описания информационных потребностей пользователей, с другой стороны, боль
шинство СУБД ориентируются на конкретную модель данных. 

Таким образом, если информационные потребности удается точно выразить сред
ствами одной из моделей данных (реляционной, иерархической или сетевой), то соответ
ствующая СУБД позволяет относительно быстро создать работоспособный фрагмент ин
формационной системы.

Основой современной технологии баз данных является реляционная модель.

Реляционная модель – это способ рассмотрения данных, то есть предписание для 

способа рассмотрения данных (посредством таблиц) и для способа работы с таким представ
лением (посредством операторов).

Взяв за основу именно такую трактовку понятий «модель данных» и «реляционная 

модель», мы будем выстраивать всю логику данной и последующих лабораторных работ.

Такие процессы, как идентификация сущностей, определение их атрибутов, установ
ление отношений связи между сущностями невозможно осуществить без достаточного объе
ма информации о предметной области, модель данных которой мы будем разрабатывать.

В процессе сбора информации, необходимой для построения модели данных, был ис
пользован метод интервьюирования. Ниже приведены выдержки из интервью, проведенного 

с персоналом компании.

Главный менеджер:

Одна из основных обязанностей - содержание автомобильного имущества. Он должен 

знать затраты автосалона на приобретение конкретных авто, а также накладные расходы. 

Обладая этой информацией, он может установить нижнюю цену, за которую мог бы продать 

определенный экземпляр. Ему нужно знать количество и сумму совершенных сделок кон
кретным продавцом, а также сумму продаж в целом по автосалону за определенный период.

Продавец:

Должен знать, какую цену запрашивать и какова нижняя цена авто, по которой можно 

совершать сделку. Кроме того, ему нужна основная информация о машинах: год выпуска, 

марка, модель и т.п. 

Администратор:

Задача сводится к составлению контрактов1 (счёт-справок), для чего нужна информа
ция о покупателе, автомашине и продавце. Администратор информирует менеджера о коли
честве сделок, совершенных конкретным продавцом, что определяет сумму вознаграждения, 

которую получит продавец.

Обращаясь к приведенным выше выдержкам из интервью, видно, что сущности, кото
рые могут быть идентифицированы с главным менеджером 
это автомашины и продавцы.

Продавцу важны автомашины и связанные с их продажей данные.

Для администратора важны покупатели, автомашины, продавцы и счёт-справки.

Исходя из этого, можно выделить 5 сущностей: список имеющихся автомобилей; ав
томашина, продавец, покупатель, счет-справка.

В результате анализа главного выходного документа – счёт-справки, мы определили, 

что этот документ оформляется на один конкретный автомобиль, и все данные, характери
зующие последний, являются свойствами сущности счет-справка.

Следовательно, сущности автомашина и счет-справка объединяются в одну - счет
справка.

Таким образом, мы определяем следующие 4 сущности: список автомобилей, 

продавец, покупатель, счет-справка.

Определим для каждой сущности перечень атрибутов.

Продавец
Покупатель
Список автомобилей
Счет-справка

Поле
Поле
Поле
Поле

#ID Продавец
#ID Покупателя
#ID Записи
#ID Счет-справки

Фамилия
Фамилия

Марка (Фирма произ
водитель)

Номер двигателя

Имя
Имя
Модель (номер)
ID Покупателя (FK)

Отчество
Отчество
Год выпуска
ID Продавца (FK)

Домашний 
ад
рес

Паспортные данные

Цвет
ID Записи (FK)

Телефон
Домашний адрес
Цена в у е
Стоимость тюнинга

Дата поступле
ния на работу

Телефон
Дата продажи

Постоянный клиент

Определим ключевые атрибуты. В сущностях «Покупатель», «Продавец» и «Спи
сок автомобилей» в качестве первичных были введены искусственные ключи, так называе
мые «ID». 

Для сущности «Счет-справка» первичным ключом является ее идентификационный 

номер. Поскольку, в сущности «Счет-справка» будет храниться информация о каждой со
вершенной сделке, то для обращения к данным из других сущностей («Покупатель», «Про
давец», «Список автомобилей») необходимо ввести внешние ключи: ID Покупателя, ID Про
давца, ID Записи – соответственно.

Определим типы атрибутов каждой из выделенных сущностей (знаком # обозначены 

первичные ключи, FK
внешние).

Примечание: PK (Primary Key) - первичный ключ

FK (Foreign Key) – внешний ключ.

Продавец
Покупатель

Поле
Тип данных
Поле
Тип данных

#ID Продавец
Счетчик
#ID Покупателя
Счетчик

1 Будем использовать термин  «счет-справка» (здесь и далее примечания авторов)

Фамилия
Текстовый
Фамилия
Текстовый

Имя
Текстовый
Имя
Текстовый

Отчество
Текстовый
Отчество
Текстовый

Домашний адрес
Текстовый
Паспортные данные
Текстовый

Телефон
Текстовый
Домашний адрес
Текстовый

Дата поступления на 

работу

Дата / Время
Телефон
Текстовый

Постоянный клиент
Логический

Определим связи между выделенными сущностями: 

один продавец может оформить 0, 1 или более счет-справок, но одна счет
справка должна быть инициирована ровно одним продавцом (один-ко-многим);

один покупатель может получить 1 или более счет-справок, но отдельно взя
тая счет-справка должна быть оформлена на одного покупателя (один-ко-многим);

одна модель и марка авто в списке автомобилей может быть представлена в 0, 

1 или более счет-справок, но в одной счет-справке должен быть описан один автомобиль

конкретной модели и марки из списка автомобилей (один-ко-многим).

Учитывая, что каждый экземпляр сущности «счет-справка» идентифицируется только 

ее уникальным номером, мы можем определить указанные выше связи как не идентифици
рующие отношения.

Схематичное изображение определенных выше отношений связи между сущностями 

«Покупатель», «Продавец», «Список автомобилей» и сущностью «Счет-справка» представ
лено на рис. 1.

Список автомобилей
Счет-справка

Поле
Тип данных
Поле
Тип данных

#ID Записи
Счетчик
#ID Счет-справки
Числовой

Марка (Фирма про
изводитель)

Текстовый

Номер двигателя

Числовой

Модель (номер)
Текстовый
ID Покупателя (FK)
Числовой

Год выпуска
Текстовый
ID Продавца (FK)
Числовой

Цвет
Текстовый
ID Записи (FK)
Числовой

Цена в у е
Денежный
Стоимость тюнинга
Денежный

Дата продажи
Дата/ Время

Вопросы для самоконтроля

1.
Чем характеризуются такие понятия, как «модель данных» и «реляционная мо
дель»?

2.
Охарактеризуйте методы сбора информации в процессе обследования пред
метной области.

3.
Какие методы сбора информации были применены в данной работе?

4.
Какие этапы проектирования базы данных Вы знаете, чем характеризуется 

каждый из них?

5.
Какие этапы инфологического проектирования были осуществлены в процессе 

выполнения данной лабораторной работы?

6.
Была ли произведена нормализация модели данных? (ответ обоснуйте)

Покупатель

ID Покупателя

Продавец

ID Продавца

Список автомо
билей

ID Записи

Счет-справка

ID счет-справки

ID Покупателя
ID Продавца
ID Записи

Рис. 1. Схематичное представление отношений связи между сущностями

может получить
Р

может оформить

может быть представлен в

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2. ПОСТРОЕНИЕ ЛОГИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ С 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ CASE-СРЕДСТВА ALL ERWIN FUSION DATA MODELER

Цель: построить логическую и даталогическую модели данных будущей базы данных 

с использованием Case-средства All Fusion ERWin Data Modeler.

Моделирование данных осуществляется с целью обеспечения разработчика информа
ционной системы концептуальной схемой базы данных в форме одной или нескольких ло
кальных моделей, которые относительно легко могут быть отображены СУБД.

Наиболее распространенным средством моделирования данных являются диаграммы 

сущность-связь – ERD (Entity Relationship Diagram). C их помощью определяются важные 

для предметной области объекты (сущности), их свойства (атрибуты) и отношения друг с 

другом (связи).

На каждом этапе проектирования информационной модели будущей системы разра
батывается соответствующая модель данных:

логическая модель (концептуальная) – СУБД-независимая модель, отобража
ющая абстрактный взгляд на данные, представленные и поименованные так, как они могут 

выглядеть и называться в реальном мире, например: «Постоянный клиент», «Отдел» и т. д.;

даталогическая модель – СУБД-ориентированная модель, представляющая 

реляционную модель базы данных в конкретной СУБД, включающей полный список отно
шений и их атрибутов с указанием первичного ключа;

физическая модель – отображение системного каталога; описание всех типов 

файлов базы данных в зависимости от выбранной СУБД.

Процесс разработки модели данных выбранной предметной области с использова
нием Case-средства All Fusion Data Modeler сводится к последовательности действий, 

которая называется прямым проектированием (Forward Engineering):

1)
создание логической модели – описание всех выделенных в процессе обследо
вания предметной области сущностей, их атрибутов и связей между ними;

2)
переход на даталогический уровень с помощью команды меню Model/ Physical

model или используя список на панели инструментов;

3) осуществление генерации системного каталога СУБД 
или 
соответ
ствующего SQL-скрипта.

Процесс может быть и обратным  (Reverse Engineering) – создание модели данных на

основе существующей схемы базы данных в определенной СУБД.

В рамках данной работы мы разберем первые три этапа прямого проектирования мо
дели данных.

Создание логической модели

1.
Запустите программу All Fusion ERWin Data Modeler.

2.
В диалоговом окне Create model – Select Template укажите тип модели – Logi
cal/ Physical, а также выберите целевую СУБД, используя выпадающие списки Database (для 

определения имени СУБД) и Version (для установления ее версии).

3.
Выполните команду меню Model/ Model properties.

4.
Заполните поля Name (имя модели) Author (автор модели) на вкладке General.

5.
Опишите назначение создаваемой модели, используя поле Definition на одно
именной вкладке.

6.
Перейдите на вкладку Notation и выберите нужную нотацию: IDEF1X (в даль
нейшем будет использоваться именно эта нотация), IE (Information Engineering).

7.
Нажмите клавишу ОК.

8.
Выберите уровень отображения диаграммы: уровень сущностей (Entity), уро
вень атрибутов (Attribute), уровень определений (Definition), уровень первичного ключа 

(Primary Key) или уровень иконок (Icon), используя для этого кнопки на панели инструмен
тов 
или команды меню Format/ Display Level...

9.
В появившемся окне (рабочей области) осуществите вставку объекта модели, 

соответствующего одной из сущностей, выделенных на этапе обследования предметной об
ласти. При этом сначала создавайте сущности-справочники (объектные сущности), а затем 

сущности оперативной информации (связные сущности). Для этого:

выберите на панели инструментов кнопку «Сущность» (рис. 2)

перенесите указатель мыши на рабочую область и щелкните левой кнопкой 

мыши;

Сущность

Всегда переходите в режим мыши после 

редактирования объектов

Отношение категоризации

Идентифицирующее 
отношение связи

Не идентифицирующее 
отношение связи

Отношение многиеко-многим

Рис. 2. Панель инструментов Toolbox