ความสัมพันธ์ระหว่างตารางในแบบจำลองข้อมูล

เพิ่มพลังให้กับการวิเคราะห์ข้อมูลของคุณด้วยการสร้างความสัมพันธ์ระหว่างตารางต่างๆ ความสัมพันธ์เป็นการเชื่อมต่อระหว่างสองตารางที่มีข้อมูลอยู่ โดยหนึ่งคอลัมน์ในแต่ละตารางเป็นพื้นฐานสําหรับความสัมพันธ์ ในการทําความเข้าใจว่าทําไมความสัมพันธ์จึงมีประโยชน์ ให้ลองจินตนาการว่าคุณกําลังติดตามข้อมูลสําหรับใบสั่งซื้อของลูกค้าในธุรกิจของคุณ คุณสามารถติดตามข้อมูลทั้งหมดในตารางเดียวที่มีโครงสร้างเช่นนี้:

CustomerID	ชื่อ	อีเมล	อัตราส่วนลด	รหัสใบสั่งซื้อ	OrderDate	ผลิตภัณฑ์	ปริมาณ
1	Ashton	chris.ashton@contoso.com	.05	256	2010-01-07	กล้องดิจิทัลขนาดเล็ก	11
1	Ashton	chris.ashton@contoso.com	.05	255	2010-01-03	กล้อง SLR	15
2	Jaworski	michal.jaworski@contoso.com	.10	254	2010-01-03	กล้องถ่ายภาพยนตร์รุ่นประหยัด	27

แนวทางนี้สามารถทําได้ แต่จะมีการจัดเก็บข้อมูลซ้ําซ้อนจํานวนมาก เช่น ที่อยู่อีเมลของลูกค้าสําหรับทุกคําสั่งซื้อ พื้นที่จัดเก็บมีราคาถูก แต่ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงที่อยู่อีเมล คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าคุณได้อัปเดตข้อมูลทุกแถวสําหรับลูกค้ารายนั้น วิธีแก้ไขปัญหานี้วิธีหนึ่งก็คือการแยกข้อมูลลงในหลายตารางและกําหนดความสัมพันธ์ระหว่างตารางเหล่านั้น นี่เป็นแนวทางที่ใช้ในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ เช่น SQL Server ตัวอย่างเช่น ฐานข้อมูลที่คุณนําเข้าอาจแสดงถึงข้อมูลใบสั่งซื้อโดยใช้สามตารางที่สัมพันธ์กัน:

ลูกค้า

[ID ลูกค้า]	ชื่อ	อีเมล
1	Ashton	chris.ashton@contoso.com
2	Jaworski	michal.jaworski@contoso.com

CustomerDiscounts

[ID ลูกค้า]	อัตราส่วนลด
1	.05
2	.10

การสั่งซื้อ

[ID ลูกค้า]	รหัสใบสั่งซื้อ	OrderDate	ผลิตภัณฑ์	ปริมาณ
1	256	2010-01-07	กล้องดิจิทัลขนาดเล็ก	11
1	255	2010-01-03	กล้อง SLR	15
2	254	2010-01-03	กล้องถ่ายภาพยนตร์รุ่นประหยัด	27

ความสัมพันธ์มีอยู่ภายในตัวแบบข้อมูล ซึ่งเป็นตัวแบบข้อมูลที่คุณสร้างอย่างชัดเจน หรือความสัมพันธ์ที่ Excel สร้างในนามของคุณโดยอัตโนมัติเมื่อคุณนําเข้าหลายตารางพร้อมกัน คุณยังสามารถใช้ Add-in ของ Power Pivot เพื่อสร้างหรือจัดการตัวแบบ ดูที่ สร้างตัวแบบข้อมูลใน Excel สําหรับรายละเอียด

ถ้าคุณใช้ Add-in ของ Power Pivot เพื่อนําเข้าตารางจากฐานข้อมูลเดียวกัน Power Pivot จะสามารถตรวจหาความสัมพันธ์ระหว่างตารางโดยยึดตามคอลัมน์ที่อยู่ใน [วงเล็บเหลี่ยม] และสามารถสร้างความสัมพันธ์ขึ้นใหม่ในตัวแบบข้อมูลที่ได้สร้างขึ้นอยู่เบื้องหลัง สําหรับข้อมูลเพิ่มเติม ให้ดูที่ การตรวจหาอัตโนมัติและการอนุมานของความสัมพันธ์ ในบทความนี้ ถ้าคุณนําเข้าตารางจากแหล่งข้อมูลหลายแห่ง คุณสามารถสร้างความสัมพันธ์ได้ด้วยตนเองตามที่อธิบายไว้ใน สร้างความสัมพันธ์ระหว่างสองตาราง

คอลัมน์และคีย์

ความสัมพันธ์จะยึดตามคอลัมน์ในแต่ละตารางที่มีข้อมูลเดียวกัน ตัวอย่างเช่น คุณสามารถกําหนดความสัมพันธ์ของตาราง ลูกค้า กับตาราง ใบสั่งซื้อ ถ้าแต่ละตารางมีคอลัมน์ที่เก็บ รหัสลูกค้าอยู่ ในตัวอย่าง ชื่อคอลัมน์จะเหมือนกัน แต่ไม่มีข้อกําหนด หมายเลขหนึ่งอาจชื่อ CustomerID และอีกชื่อหนึ่งอาจชื่อ CustomerNumber ก็ได้ ตราบเท่าที่แถวทั้งหมดในตาราง Orders มี ID ที่เก็บไว้ในตาราง Customers เช่นกัน

ในฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ มีคีย์อยู่หลายชนิด โดยทั่วไปแล้ว คีย์จะเป็นคอลัมน์ที่มีคุณสมบัติพิเศษ การทําความเข้าใจเกี่ยวกับวัตถุประสงค์ของแต่ละคีย์จะช่วยให้คุณจัดการตัวแบบข้อมูลแบบหลายตารางที่ให้ข้อมูลไปยังรายงาน PivotTable, PivotChart หรือ Power View

แม้ว่าคีย์จะมีหลายชนิด แต่คีย์เหล่านี้คือคีย์ที่สําคัญที่สุดสําหรับวัตถุประสงค์ของเรา:

• คีย์หลัก: ระบุแถวอย่างไม่ซ้ํากันในตาราง เช่น CustomerIDในตารางลูกค้า
• คีย์รอง (หรือ คีย์เพิ่มเติม): คอลัมน์อื่นซึ่งไม่มีคีย์หลักที่มีค่าที่ไม่ซ้ํากัน ตัวอย่างเช่น ตารางพนักงานอาจเก็บรหัสพนักงานและหมายเลขประกันสังคม ซึ่งทั้งคู่มีค่าที่ไม่ซ้ํากัน
• Foreign key: คอลัมน์ที่อ้างอิงถึงคอลัมน์ที่มีค่าที่ไม่ซ้ํากันในตารางอื่น เช่น รหัสลูกค้า ในตาราง การขาย ซึ่งอ้างอิงถึง รหัสลูกค้า ในตารางลูกค้า

ในตัวแบบข้อมูล คีย์หลักหรือคีย์สํารองจะเรียกว่าคอลัมน์ที่เกี่ยวข้อง ถ้าตารางมีทั้งคีย์หลักและคีย์สํารอง คุณสามารถใช้คีย์ใดคีย์หนึ่งเป็นพื้นฐานของความสัมพันธ์ของตาราง Foreign Key จะเรียกว่าคอลัมน์ต้นฉบับหรือเพียงแค่คอลัมน์ ในตัวอย่างของเรา ความสัมพันธ์จะถูกกําหนดระหว่าง CustomerID ในตาราง Orders (คอลัมน์) และ CustomerID ในตาราง Customers (คอลัมน์การค้นหา) ถ้าคุณนําเข้าข้อมูลจากฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์ ตามค่าเริ่มต้น Excel จะเลือก Foreign Key จากตารางหนึ่งและคีย์หลักที่สอดคล้องกันจากอีกตารางหนึ่ง อย่างไรก็ตาม คุณสามารถใช้คอลัมน์ใดก็ได้ที่มีค่าที่ไม่ซ้ํากันสําหรับคอลัมน์การค้นหา

ชนิดของความสัมพันธ์

ความสัมพันธ์ระหว่างลูกค้ากับใบสั่งซื้อเป็นความสัมพันธ์แบบหนึ่ง-ต่อ-กลุ่ม ลูกค้าทุกรายสามารถมีคําสั่งซื้อได้หลายคําสั่งซื้อ แต่คําสั่งซื้อหนึ่งใบจะมีลูกค้าได้เพียงรายเดียวเท่านั้น ความสัมพันธ์ของตารางที่สําคัญอีกประการหนึ่งคือแบบหนึ่ง-ต่อ-หนึ่ง ในตัวอย่างของเราที่นี่ ตาราง ส่วนลดลูกค้า ซึ่งกําหนดอัตราส่วนลดสําหรับลูกค้าแต่ละราย มีความสัมพันธ์แบบหนึ่ง-ต่อ-หนึ่งกับตารางลูกค้า

ตารางนี้แสดงความสัมพันธ์ระหว่างทั้งสามตาราง (ลูกค้า ส่วนลดของลูกค้า และ คําสั่งซื้อ):

ความสัมพันธ์	ชนิด	คอลัมน์การค้นหา	คอลัมน์
Customers-CustomerDiscounts	หนึ่งต่อหนึ่ง	Customers.CustomerID	CustomerDiscounts.CustomerID
Customers-Orders	หนึ่งถึงจำนวนมาก	Customers.CustomerID	Orders.CustomerID

ความสัมพันธ์และประสิทธิภาพ

หลังจากความสัมพันธ์ใดๆ ถูกสร้างขึ้น โดยทั่วไปแล้ว Excel ต้องทําการคํานวณใหม่กับสูตรใดๆ ที่ใช้คอลัมน์จากตารางในความสัมพันธ์ที่สร้างขึ้นใหม่นั้น การประมวลผลอาจใช้เวลาพอสมควรโดยขึ้นอยู่กับปริมาณของข้อมูลและความซับซ้อนของความสัมพันธ์ สําหรับรายละเอียดเพิ่มเติม ให้ดูที่ คํานวณสูตรใหม่

หลายความสัมพันธ์ระหว่างตาราง

ตัวแบบข้อมูลสามารถมีหลายความสัมพันธ์ระหว่างสองตาราง ในการสร้างการคํานวณที่แม่นยํา Excel ต้องการเส้นทางเดียวจากตารางหนึ่งไปยังตารางถัดไป ดังนั้น ความสัมพันธ์ระหว่างตารางแต่ละคู่จะทํางานเพียงครั้งละหนึ่งความสัมพันธ์เท่านั้น แม้ว่าเครือข่ายอื่นๆ จะไม่ทํางาน คุณสามารถระบุความสัมพันธ์ที่ไม่ได้ใช้งานในสูตรและคิวรีได้

ในมุมมองไดอะแกรม ความสัมพันธ์ที่ใช้งานอยู่คือเส้นทึบ และความสัมพันธ์ที่ไม่ได้ใช้งานเป็นเส้นประ ตัวอย่างเช่น ใน AdventureWorksDW2012 ตาราง DimDate จะมีคอลัมน์ DateKey ซึ่งสัมพันธ์กับคอลัมน์สามคอลัมน์ในตาราง FactInternetSales ได้แก่ OrderDate, DueDate และ ShipDate ถ้าความสัมพันธ์ที่ใช้งานอยู่อยู่ระหว่าง DateKey และ OrderDate นั่นจะเป็นความสัมพันธ์เริ่มต้นในสูตร นอกจากคุณจะระบุเป็นอย่างอื่น

ข้อกำหนดสำหรับความสัมพันธ์ของตาราง

คุณสามารถสร้างความสัมพันธ์ได้เมื่อเป็นไปตามข้อกำหนดต่อไปนี้:

เกณฑ์	คำอธิบาย
ตัวระบุที่ไม่ซ้ํากันสําหรับแต่ละตาราง	ตารางแต่ละตารางต้องมีคอลัมน์เดี่ยวที่สามารถระบุแถวแต่ละแถวในตารางโดยไม่ซ้ํากัน คอลัมน์นี้มักจะเรียกว่าคีย์หลัก
คอลัมน์การค้นหาที่ไม่ซ้ํากัน	ค่าข้อมูลในคอลัมน์การค้นหาจะต้องไม่ซ้ํากัน กล่าวคือ คอลัมน์ไม่สามารถมีค่าซ้ํากันได้ ในตัวแบบข้อมูล ค่า Null และสตริงว่างเทียบเท่ากับค่าว่างที่เป็นค่าของข้อมูลที่ไม่ซ้ํากัน ซึ่งหมายความว่าคุณไม่สามารถมีค่า Null หลายค่าในคอลัมน์ค้นหาได้
ชนิดข้อมูลที่เข้ากันได้	ชนิดข้อมูลทั้งของคอลัมน์ต้นฉบับและคอลัมน์การค้นหาต้องเข้ากันได้ สําหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับชนิดข้อมูล ให้ดูที่ ชนิดข้อมูลที่สนับสนุนในตัวแบบข้อมูล

ฟีเจอร์ฐานข้อมูลที่ไม่ได้รับการสนับสนุนในตัวแบบข้อมูล Excel

ในตัวแบบข้อมูล คุณไม่สามารถสร้างความสัมพันธ์ของตารางได้ถ้าคีย์เป็นคีย์ผสม คุณยังถูกจํากัดให้การสร้างความสัมพันธ์แบบหนึ่ง-ต่อ-หนึ่งและแบบหนึ่ง-ต่อ-กลุ่ม ชนิดความสัมพันธ์อื่นๆ จะไม่ได้รับการสนับสนุน

คีย์ผสมและคอลัมน์การค้นหา

คีย์ผสมประกอบด้วยคอลัมน์มากกว่าหนึ่งคอลัมน์ ตัวแบบข้อมูลไม่สามารถใช้คีย์ผสมได้ ตารางจะต้องมีหนึ่งคอลัมน์ที่ระบุแต่ละแถวในตารางโดยไม่ซ้ํากันเสมอ ถ้าคุณนําเข้าตารางที่มีความสัมพันธ์ที่มีอยู่โดยยึดตามคีย์ผสม ตัวช่วยนําเข้าตารางใน Power Pivot จะละเว้นความสัมพันธ์นั้น เนื่องจากความสัมพันธ์ดังกล่าวไม่สามารถสร้างได้ในตัวแบบ

เมื่อต้องการสร้างความสัมพันธ์ระหว่างสองตารางซึ่งมีหลายคอลัมน์ที่ระบุคีย์หลักและคีย์นอก ก่อนอื่นให้รวมค่าเพื่อสร้างคอลัมน์คีย์เดียวก่อนสร้างความสัมพันธ์ คุณสามารถดําเนินการดังกล่าวก่อนที่คุณจะนําเข้าข้อมูล หรือโดยการสร้างคอลัมน์จากการคํานวณในตัวแบบข้อมูลโดยใช้ Add-in Power Pivot

ความสัมพันธ์แบบกลุ่มต่อกลุ่ม

ตัวแบบข้อมูลไม่สามารถมีความสัมพันธ์แบบกลุ่ม-ต่อ-กลุ่ม คุณไม่สามารถทําเพียงแค่เพิ่ม ตารางเชื่อมต่อ ในตัวแบบ อย่างไรก็ตาม คุณสามารถใช้ฟังก์ชัน DAX เพื่อจําลองรูปแบบความสัมพันธ์แบบกลุ่ม-ต่อ-กลุ่มได้

การรวมกับตัวเองและการวนรอบ

การรวมด้วยตนเองไม่ได้รับอนุญาตในตัวแบบข้อมูล การรวมด้วยตนเองเป็นความสัมพันธ์แบบเรียกใช้ซ้ําของตารางนั้นๆ เอง การรวมตัวเองมักถูกใช้เพื่อกําหนดลําดับชั้นหลัก-ลูก ตัวอย่างเช่น คุณสามารถรวม ตารางพนักงานเข้ากับตัวตารางเองเพื่อสร้างลําดับชั้นที่แสดงสายการจัดการในบริษัท

Excel จะไม่อนุญาตให้มีการสร้างการวนรอบระหว่างความสัมพันธ์ในเวิร์กบุ๊ก ในอีกนัยหนึ่ง ห้ามใช้ชุดความสัมพันธ์ต่อไปนี้

ตารางที่ 1 คอลัมน์ a ถึงตารางที่ 2 คอลัมน์ f

ตารางที่ 2 คอลัมน์ f ถึงตารางที่ 3 คอลัมน์ n

ตารางที่ 3 คอลัมน์ n ถึงตารางที่ 1 คอลัมน์ a

ถ้าคุณพยายามสร้างความสัมพันธ์ที่ทำให้มีการสร้างการวนรอบ อาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดได้

การตรวจหาอัตโนมัติและการอนุมานของความสัมพันธ์ใน Power Pivot

หนึ่งในข้อดีของการนําเข้าข้อมูลโดยใช้ Add-in Power Pivot ก็คือ ในบางครั้ง Power Pivot สามารถตรวจหาความสัมพันธ์และสร้างความสัมพันธ์ใหม่ในตัวแบบข้อมูลที่โปรแกรมสร้างขึ้นใน Excel

เมื่อคุณนําเข้าหลายตาราง Power Pivot จะตรวจหาความสัมพันธ์ที่มีอยู่ระหว่างตารางโดยอัตโนมัติ นอกจากนี้ เมื่อคุณสร้าง PivotTable นั้น Power Pivot จะวิเคราะห์ข้อมูลในตารางด้วย โดยจะตรวจหาความสัมพันธ์ที่เป็นไปได้ซึ่งยังไม่ระบุ และแนะนําคอลัมน์ที่เหมาะสมเพื่อรวมไว้ในความสัมพันธ์เหล่านั้น

อัลกอริทึมการตรวจหาจะใช้ข้อมูลเชิงสถิติเกี่ยวกับค่าและ Metadata ของคอลัมน์เพื่อทำการอนุมานเกี่ยวกับความน่าจะเป็นของความสัมพันธ์

• ชนิดข้อมูลในคอลัมน์ที่เกี่ยวข้องทั้งหมดควรเข้ากันได้ สําหรับการตรวจหาอัตโนมัติ เฉพาะชนิดข้อมูลตัวเลขทั้งหมดและข้อความเท่านั้นที่ได้รับการสนับสนุน สําหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับชนิดข้อมูล ให้ดูที่ ชนิดข้อมูลที่สนับสนุนในตัวแบบข้อมูล
• เพื่อให้ตรวจพบความสัมพันธ์ได้สําเร็จ จํานวนของคีย์ที่ไม่ซ้ํากันในคอลัมน์การค้นหาจะต้องมากกว่าค่าในตารางในด้านหลายด้าน กล่าวคือ คอลัมน์หลักบนด้านกลุ่มของความสัมพันธ์ต้องไม่มีค่าใดๆ ที่ไม่ได้อยู่ในคอลัมน์หลักของตารางการค้นหา ตัวอย่างเช่น สมมติว่าคุณมีตารางที่แสดงรายการผลิตภัณฑ์พร้อม ID ของผลิตภัณฑ์ (ตารางการค้นหา) และตารางยอดขายที่แสดงยอดขายของผลิตภัณฑ์แต่ละชนิด (ด้านต่างๆ ของความสัมพันธ์) ถ้าระเบียนยอดขายของคุณมี ID ของผลิตภัณฑ์ที่ไม่มี ID ที่สอดคล้องกันในตารางผลิตภัณฑ์ ความสัมพันธ์จะไม่สามารถสร้างขึ้นโดยอัตโนมัติ แต่คุณอาจสามารถสร้างความสัมพันธ์ได้ด้วยตนเอง เมื่อต้องการให้ Excel ตรวจหาความสัมพันธ์ ก่อนอื่นคุณต้องอัปเดตตารางการค้นหาผลิตภัณฑ์ด้วย ID ของผลิตภัณฑ์ที่หายไป
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่าชื่อของคอลัมน์สําคัญบนด้านกลุ่มใกล้เคียงกับชื่อของคอลัมน์หลักในตารางการค้นหา ชื่อไม่จําเป็นต้องเหมือนกันทุกประการ ตัวอย่างเช่น ในสภาพแวดล้อมทางธุรกิจ คุณมักจะมีชุดรูปแบบบนชื่อคอลัมน์ที่มีข้อมูลที่เหมือนกันโดยหลักๆ : Emp ID, EmployeeID, ID พนักงาน, EMP_ID และอื่นๆ อัลกอริทึมจะตรวจหาชื่อที่คล้ายกัน และกําหนดความน่าจะเป็นที่สูงขึ้นให้กับคอลัมน์ที่มีชื่อที่คล้ายกันหรือตรงกัน ดังนั้น เมื่อต้องการเพิ่มความน่าจะเป็นในการสร้างความสัมพันธ์ คุณสามารถลองเปลี่ยนชื่อคอลัมน์ในข้อมูลที่คุณนําเข้าเป็นอย่างที่คล้ายกับคอลัมน์ในตารางที่มีอยู่ของคุณ ถ้า Excel พบความสัมพันธ์ที่เป็นไปได้หลายความสัมพันธ์ Excel จะไม่สร้างความสัมพันธ์

ข้อมูลนี้อาจช่วยให้คุณเข้าใจถึงสาเหตุที่ตรวจไม่พบความสัมพันธ์ทั้งหมด หรืออาจช่วยให้คุณเข้าใจวิธีที่การเปลี่ยนแปลงใน Metadata เช่น ชื่อเขตข้อมูลและชนิดข้อมูล สามารถปรับปรุงผลลัพธ์ของการตรวจพบความสัมพันธ์โดยอัตโนมัติ สําหรับข้อมูลเพิ่มเติม ให้ดูที่ การแก้ปัญหาความสัมพันธ์

การตรวจหาอัตโนมัติสำหรับชุดที่มีชื่อ

ความสัมพันธ์ระหว่างชุดที่มีชื่อและเขตข้อมูลที่เกี่ยวข้องใน PivotTable จะไม่ถูกตรวจพบโดยอัตโนมัติ คุณสามารถสร้างความสัมพันธ์เหล่านี้ด้วยตนเอง ถ้าคุณต้องการใช้การตรวจหาความสัมพันธ์โดยอัตโนมัติ ให้เอาชุดที่มีชื่อออกและเพิ่มแต่ละเขตข้อมูลจากชุดที่มีชื่อนั้นไปที่ PivotTable โดยตรง

การอนุมานของความสัมพันธ์

ในบางกรณี ความสัมพันธ์ระหว่างตารางจะเชื่อมโยงกันโดยอัตโนมัติ ตัวอย่างเช่น ถ้าคุณสร้างความสัมพันธ์ระหว่างตารางสองชุดแรกด้านล่าง จะมีการอนุมานว่ามีความสัมพันธ์อยู่ระหว่างอีกสองตารางที่เหลือและความสัมพันธ์จะถูกสร้างโดยอัตโนมัติ

ผลิตภัณฑ์ และ ประเภท -- สร้างด้วยตนเอง

ประเภท และ ประเภทย่อย -- สร้างด้วยตนเอง

ผลิตภัณฑ์ และ ประเภทย่อย -- ความสัมพันธ์ถูกอ้างถึง

เมื่อต้องการทําให้ความสัมพันธ์มีการเชื่อมโยงโดยอัตโนมัติ ความสัมพันธ์เหล่านั้นจะต้องไปในทิศทางเดียวเท่านั้น ดังที่แสดงด้านบน ตัวอย่างเช่น ถ้าความสัมพันธ์เริ่มต้นอยู่ระหว่างการขายกับผลิตภัณฑ์ และการขายกับลูกค้า จะไม่มีการอนุมานความสัมพันธ์ ทั้งนี้เพราะความสัมพันธ์ระหว่าง ผลิตภัณฑ์ กับลูกค้า เป็นความสัมพันธ์แบบกลุ่ม-ต่อ-กลุ่ม