PowerBI 第二篇：數據建模_ZenDei技術網路在線

在分析數據時，不可能總是對單個數據表進行分析，有時需要把多個數據表導入到PowerBI中，通過多個表中的數據及其關係來執行一些複雜的數據分析任務，因此，為準確計算分析的結果，需要在數據建模中，創建數據表之間的關係。在PowerBI中，關係（Relationship）是指數據表之間的基數（Cardin ...

在分析數據時，不可能總是對單個數據表進行分析，有時需要把多個數據表導入到PowerBI中，通過多個表中的數據及其關係來執行一些複雜的數據分析任務，因此，為準確計算分析的結果，需要在數據建模中，創建數據表之間的關係。在PowerBI中，關係（Relationship）是指數據表之間的基數（Cardinality）和交叉篩選方向（Cross Filter Direction）。

基數（Cardinality）

基數關係類似於關係表的外鍵引用，都是通過兩個數據表之間的單個數據列進行關聯，該數據列叫做查找列，兩個數據表之間的基數關係是1：1，或者1：N，或者N：1，基數關係表示的含義是：

多對一 (N:1)：這是最常見的預設類型。這意味著一個表中的列可具有一個值的多個實例，而另一個相關表（常稱為查找表）僅具有一個值的一個實例。
一對一 (1:1)：這意味著一個表中的列僅具有特定值的一個實例，而另一個相關表也是如此。

例如，TableA和TableB之間的基數關係是1：N，那麼TableA是TableB的查找表，TableB叫做引用表，在查找表中，查找列的值是唯一的，不允許存在重覆值，而在引用表中，查找列的值不唯一。

在PowerBI中，有時，引用表會引用查找表中不存在的數據，預設情況下，PowerBI會自動在查找表中增加一個查找值Blank，所有不存在於查找表中的值，都映射到Blank。

交叉篩選方向（Cross Filter Direction）

篩選方向是篩選的流向，表示一個篩選條件對其他相關表進行過濾，例如，TableA對TableB過濾，其篩選方向可以是雙向，或單向：

雙向：預設方向，這意味著為進行篩選，兩個表均被視為是同一個表，這非常適用於其周圍具有多個查找表的單個表。
單向：這意味著一個表只能對另外一個表進行篩選，而不能反向過濾。

一，雙向篩選關係

在星型結構中，中間是一個引用表，周圍是多個查找表，引用表和查找表之間的篩選關係是雙向的，如下所示：

通常情況下，雙向篩選用於星型結構，是預設的方向，但是，雙向篩選不太適合以下關係圖中的模式，在該模式中，篩選方向形成一個迴圈，對於此類關係模式，雙向篩選會創建一組語義不明的關係，例如，求取 TableX 中某個欄位的總和，如果選擇按照 TableY 中的某個欄位進行篩選，則不清楚篩選器應該如何流動，是通過頂部表，還是底部表進行流動？

如果雙向篩選導致數據關係的多義性，那麼，可以導入表格兩次（第二次使用其他名稱）以消除迴圈。這會產生類似於星型架構的關係模式，藉助星型架構，所有關係均可設置為“雙向”。

二，創建間接關係

在PowerBI報表的關係中，直接關係是指關係的兩個表直接接觸，間接關係是指通過中間表建立關係的兩個數據表，間接關係關聯的兩個數據表不直接接觸，如下圖，數據表Students和StudentCourse之間的關係是直接關係，數據表Course和StudentCourse之間的關係是直接關係，而數據表Students和Courses之間通過StudentCourse建立間接關係。間接關係通過一系列有直接關係的數據表，能夠實現數據的交互，這是PowerBI自動實現的，為創建複雜的數據模型提供了支持，但是，在數據建模中使用間接關係時，務必謹慎，PowerBI對Filter選項的全選和不選的處理是有區別的。

1，使用以下腳本創建具有多層關係的數據表

腳本創建了四個表，分別是用於表示學生，課程，學生選課，學生演講，學生和課程之間的關係是1：N，學生和演講活動之間的關係是1：N

create table dbo.Courses
(
CourseID int not null primary key clustered,
CourseName varchar(32) not null
)

create table dbo.Students
(
StudentID int not null primary key clustered,
StudentName varchar(64) not null
)

create table dbo.StudentCourse
(
    StudentID int not null,
    CourseID int not null,
    constraint PK__StudentCourse primary key clustered(StudentID,CourseID)
)

create table dbo.StudentSpeaker
(
    StudentID int not null,
    EventID int not null
)

insert into dbo.Courses(CourseID,CourseName)
values(1,'English'),(2,'Chinese')

insert into dbo.Students(StudentID,StudentName)
values(1,'stu_a'),(2,'stu_b'),(3,'stu_c'),(4,'stu_d')

insert into dbo.StudentCourse(StudentID,CourseID)
values(1,1),(2,1),(3,2)

insert into dbo.StudentSpeaker(StudentID,EventID)
values(1,101),(4,102)

View Code

2，在Relationships視圖中，創建表之間的關係

基數關係(Cardinality)根據數據之間的關係創建，篩選方向根據過濾的邏輯設置。預設情況下，PowerBI會自動檢查（AutoDetect）數據之間的關係，根據檢查的結果（列名和列值的唯一性）自動創建關係，在Relationships視圖中，關係是一條有方向的折線，折線的兩端是數字，表示基數（Cardinality）關係，折線中間的有向箭頭表示篩選方向（Direction）。

PowerBI不會智能到盡善盡美，用戶需要根據數據內在的關係對PowerBI自動創建的關係進行修正，或者，例如，把數據表Students和StudentCourse之間的關係修改為：1：N和雙向篩選，雙擊關係（折線），彈出編輯關係（Edit Relationship）的窗體：

在每個表下方面板中，會顯示列名和示例數據。基數（Cardinality）關係是Many to one，其表達式是：*:1，表達式左邊的表位於上面，右邊的表位於下麵，用於建立關係的數據列是灰色選中狀態。交叉篩選方向（Cross filter direction）選擇Both，勾選“Make this relationship active”，點擊OK，完成關係的創建，如下圖，點擊關係（折線），用於建立關係的數據列處於選中狀態。

三，利用間接關係實現業務需求

報表需要實現的業務需求是：根據課程（Course）統計作為演講者（Speaker）的學生數量

在做報表時，必須熟悉數據和數據之間的關係，在數據表StudentCourse中，共有3個學生選課，學號分別是1、2和3，存在不選課的學生，而在數據表StudentSpeaker中，只有學號1的學生滿足條件，因此，根據課程（Course）統計作為演講者（Speaker）的學生數量的結果應該是：

選修English的學生數量是0；
修改Chinese的學生數量是1；
對所有課程做統計，學生數量是選修English和選修Chinese的數量之和，1（=0+1）；

1，設置課程Filter

數據表Course是查找表，由於StudentCourse中的課程（CourseID）都存在於Course表中，所有，Slicer圖表中不存在Blank選項。

2，添加Card圖表，顯示統計數量

在Page中添加Card圖表（Visualizations），在圖表的Fields屬性中，選擇數據表SutdentSpeaker的StudentID欄位，屬性值自動變成：聚合函數+ of +欄位值。

3，設置聚合函數

由於一個學生，可能在多個活動（Event）中擔當演講者（Speaker），因此，必須對StudentID進行去重，在圖表的Fields屬性值“Count of StudentID” 中右擊，選擇聚合函數選擇Count(Distinct)

4，設置圖表的顯示屬性

切換到“刷子”Icon，禁用Category lable，啟用Title，修改Title Text、Font color，Alignment和Text Size，

5，分析報表數據

課程選擇Chinese，數量是Blank

課程選擇English，數量是1

選擇所有課程，數量是1

6，清洗數據

預設情況下，圖表不選擇任何課程（Course），數量是2，這個結果在邏輯上是“錯誤”的，對於沒有選擇任何選項的Filter，PowerBI不會做任何篩選關聯。

導致錯誤的原因是由於數據表StudentSpeaker出現臟數據，沒有選修任何課程的學生（本例是學號為4的學生）出現在StudentSpeaker數據表中，要修正查詢的結果，必須清洗臟數據。

四，編輯交互行為

選擇不同的CourseName，度量值Speaker#自動根據Filter做相應的數據過濾，重新統計數據，這種過濾的流向是單向的，由數據關係中的交叉過濾方向（Cross Filter Direction）決定，PowerBI允許在不修改關係的情況下，編輯Filter和度量值的交互行為，使報表中的不同圖表（Visiualization）選擇性地響應或不響應過濾條件（Filter）。

1，選擇Filter，切換到Format菜單，選擇“Edit Interactions”