Среда разработки базы данных

1.Введение.
Темой моего диплома является: Разработка автоматизированной системы регистрации пациентов для ООО Центр здоровья «Жемчужина».
Разработанная автоматизированная система регистрации пациентов (далее АСРП «Жемчужина»), создана для более удобного учета клиентов клиники, для создания электронной базы клиентов, и упрощения записи клиентов на прием.
В АСРП задействованы три типа пользователей: клиент клиники, администратор и врач/лицо предоставляющее услугу. Для клиента, система позволяет упростить запись на прием, а также иметь доступ к личному кабинету, где клиент сможет видеть список своих приемов. Для администратора АСРП имеет расширенный список возможностей: добавление/редактирование услуг, составление графиков работы для каждого врача, отчеты по количеству приемов конкретного врача за заданный период времени, поиск по базе пользователей, редактирование привилегий пользователей. 
Система разработана на локальном сервере, с использованием: Apaсhe — свободный веб-сервер, PHP — препроцессор гипертекста, MySQL — открытая база данных. При разработке системы использовались следующие программы: Adobe Dreamweaver СS6 – визуальный HTML редактор, StarUML – программа с открытым кодом для разработки быстрых, гибких, расширяемых, функциональных платформ UML/MDA, phpMyAdmin – графический веб-интерфейс для администрирования баз данных.
В экономической части дипломной работы, показан расчет экономической выгоды от внедрения автоматизированной системы регистрации пациентов.
В разделе «Техника безопасности» описаны нормы допустимые при работе с компьютером.

2. Технологическая часть.
2.1. Среда разработки базы данных. СУБД MySQL.
СУБД (Система управления базами данных) – программное обеспечение, предназначенное для создания редактирования и взаимодействия с базами данных, включающие в себя такие функции как: создание структуры базы, наполнение базы содержимым, редактирование, удаление, сортировка и т.д., а также обеспечивающее контролируемый доступ к БД.
В своей дипломной работе для разработки базы данных я использовал СУБД MySQL, т.к. она отвечает следующим требованиям:
* Простота построения сервера.
* Является реляционной СУБД
* Надежная защита (благодаря установке привилегий пользователей и парольной защиты).
* Многопоточность – выполнение нескольких запросов одновременно.
В MySQL используется клиент/серверная архитектура. Таким образом у нас имеется сервер, например, компьютер с расположенной на ней базой данных, и клиент – компьютер который обращается к этому серверу для осуществления операций над этими данными. На рисунке показана схема передачи данных между компьютером клиента и жестким диском сервера.


Так как сетевая модель баз данных по принципу является наследником иерархической модели, а объектно-ориентированная модель имеет определенные недостатки и трудности, для себя я выделил два основных типа баз данных:
* Реляционная БД
* Иерархическая
Иерархическая модель нам не подходит ввиду того, что: сложна для понимания, достаточно громоздкая, и имеет сложную структуру логики.
В свою очередь реляционная модель – с точностью наоборот, достаточно проста, имеет табличную структуру (единообразие представления данных), гибкую систему связей (не имеет жестких связей, таким образом изменение одной записи не обязательно затронет остальные записи.
Еще одно преимущество реляционной модели – реляционно-полный язык, т.е. язык в совокупности с реляционной моделью должен выполнять любую операцию реляционной алгебры или исчисления и описывать запросы в виде операций с таблицами, а не их строками. Таким языком является SQL (Struсtured Query Language) – язык структурированных запросов.
Наша база данных должна отвечать определенным требованиям: данные должны быть достоверными и не противоречить друг другу.  Для этого, существуют некие ограничения целостности данных. Одним из них является ссылочная целостность – определение логических связей между таблицами по внешнему ключу. Внешним ключом может быть одно или несколько полей одной таблицы, которое также будет являться ключом другой таблицы. Внешний ключ используется для соединения таблиц логическими связями, в свою очередь связи определяются путем присвоения атрибутов ключа одной таблицы, атрибутам ключа другой таблицы.
В базе данных между таблицами существует определенная зависимость. Она показывает, что каждая запись, находящаяся в «родительской» таблице может иметь одну или несколько записей в «дочерней» таблице. Таким образом, существуют три вида связей между таблицами:
1. Один-к-одному
2. Один-ко-многим
3. Многие-к-многим.
В нашей базе данных используются отношения «один-к-многим». Это значит, что одной записи в «родительской» таблице соответствуют несколько записей в дочерней таблице. Со структурой базы данных АСРП «Жемчужина» можно ознакомиться в Приложении №1. 
Помимо работы с базой данных через командную строку, существуют более удобные инструменты. Одним из таких является PhpMyAdmin – веб-приложение, предназначенное для работы с базами данных. Таким образом PhpMyAdmin представляет собой графическую оболочку для взаимодействия с базами данных, основанную на языке php.  Благодаря этому мы получаем полный контроль над базами данных, и можем создавать, редактировать, удалять, сортировать, добавлять/удалять пользователей и выставлять привилегии для этих пользователей и т.д. В качестве визуального редактора базы данных также использовалась программа MySQL Workbench Community Edition, разработанная компанией Oracle и распространяемая по бесплатной лицензии GNU GPL. Одним из плюсов данной программы является возможность визуального моделирования баз данных и отображение связей между таблицами. 

2.2. Среда разработки. Adobe Dreamviewer.
При создании системы, в качестве среды разработки, использовался Adobe Dreamweaver CS6 – визуальный html редактор, с достаточно широким набором возможностей. Благодаря интуитивно понятному интерфейсу, поддержке практически всех инструментов для создания сайтов и приложений, а также достаточно хорошей системе проверки синтаксиса кода, программа является отличным помощником для веб-разработчика. Для более удобной ориентации, в программе предусмотрена подсветка кода по типу, т.е. каждый тип кода подсвечивается своим цветом. Благодаря этому достаточно легко визуально определить где например находится блок php кода, где JavaScript, а где CSS.
Также еще одной особенностью программы является файловый менеджер. При создании проекта вы просто определяете его месторасположение, и в случае если вы захотите поменять структуру папок, или например переименовать какой-либо файл, Dreamviewer предложит обновить ссылки. Таким образом исключается возможность появления так называемых «битых ссылок». А режим код/дизайн позволяет контролировать результат написания кода, благодаря его визуальному отображению в окне программы.  
В процессе разработки front-end части я использовал:
* Php
* JavaScript
* CSS
* Фреймворк Bootsrtap
Для начала, дадим определение Front-end – говоря простыми словами, это интерфейс, визуальная часть, т.е. то что мы видим на странице браузера. Например в нашем проекте если мы хотим достать какую-то информацию из базы данных мы открываем форму запроса на странице браузера, вводим то, что мы хотим достать из БД и нажимаем кнопку «отправить». На этом front-end заканчивается. Далее уже в работу подключается Back-End – то, чего пользователь не видит, т.е. это программы/алгоритмы чаще всего выполняемые на стороне сервера. К Backend можно отнести взаимодействие с базой данных и любую обработку информации полученной из FrontEnd.
JavaScript – один из языков программирования, который позволяет создавать скрипты/сценарии, добавляющие на страницу анимацию, интерактивность. 
За оформление в нашем системе отвечает CSS и Bootstrap Фреймворк. CSS –представляет собой формальный язык, описывающий внешний вид страницы, и применяется для позиционирования элементов страницы, цветового оформления, типографики и т.д. 
Bootstrap – распространяемый под бесплатной лицензией, набор инструментов, содержащий CSS и HTML шаблоны, а также JavaScript плагины.  Он позволяет упростить работу дизайнерам, т.к. содержит уже готовые стили для элементов страницы (форм, кнопок, блоков и т.д.). Таким образом разработчик может сосредоточиться на проработке программной части проекта и проектировании логики, не отвлекаясь на дизайн страниц и пользовательского интерфейса. 
2.3. Код программы.
Программный код представлен в приложении №2.
3.Расчетно-конструкторская часть.
При разработке любой системы или программы, главным этапом является проектирование. Для того чтобы грамотно спроектировать систему, мы должны иметь полное представление о том, какие задачи мы хотим с помощью нее решить. Так же нам необходимо ориентироваться на требования заказчика, и учесть тот момент, что не все то что он хочет ему может быть на самом деле нужно. Следовательно наша система должна четко выполнять функционал необходимый заказчику, быть удобна в работе и не быть перегружена лишними, не нужными функциями.  Автоматизированная система регистрации пациентов предназначена для персонала небольшой частной клиники -  ООО Центр здоровья «Жемчужина» г. Сортавала.  Исходя из этого, совместно с заказчиком был составлен перечень требований к проектируемой системе.

3.1. Исходные данные, используемые при проектировании АСРП.
При составлении требований к АСРП «Жемчужина», заказчиком были определены следующие требования:
* АСРП предназначена для записи пациентов на прием к врачу через интерфейс сайта клиники.
* Информация о пациентах должна содержать в себе Фамилию, Имя, Отчество и контактный телефон и быть конфиденциальной.
* Система не должна быть дорогой в обслуживании.
* АСРП «Жемчужина» должна выполнять следующие задачи:
1. Осуществление записи пациентов на прием к врачу
2. Регистрация пациентов/доступ к записи только зарегистрированным.
3. Возможность выбора врача и выбора свободного (не занятого) времени
4. Исключать возможность записи нескольких пациентов на одно и то же время к одному и тому же врачу.
5. Иметь разграничение прав доступа для пациента, врача и администратора.
6. Позволять добавлять/удалять услуги, создавать графики оказания услуг (график приемов врача), с учетом длительности рабочего дня и длительности приема врача.
7. Назначать ответственного за оказание услуги.
8. Иметь поиск по базе данных клиентов (по Фамилии или номеру телефона)
9. Иметь возможность просмотра отчета по количеству приемов врача за указанный период, содержащий наименование услуги, ответственного за оказание услуги, Ф.И.О пациента и его контактный номер. 
10.  Иметь функцию печати графика приемов на день.

3.2. Разработка программной части.
3.2.1. Описание системы с помощью языка моделирования UML. 
Итак приступим к созданию модели системы. Для этого, на основе вышеописанных требований к системе и имеющихся ограничений, нам необходимо определить классы пользователей, обозначить требования, предъявляемые к ним и дать описание системы с точки зрения пользователя. 
Для этого в языке моделирования UML применяется представление использования (Use-Case View), которое также может состоять из нескольких диаграмм использования (Use-Case Diagram), описывающие либо систему в целом либо по отдельным частям.
На рисунке показано описание системы на языке UML.

.......................