CN1867909A - 用于在线分析处理和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的系统和方法 - Google Patents

用于在线分析处理和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的系统和方法 Download PDF

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CN1867909A
CN1867909A CNA2004800298458A CN200480029845A CN1867909A CN 1867909 A CN1867909 A CN 1867909A CN A2004800298458 A CNA2004800298458 A CN A2004800298458A CN 200480029845 A CN200480029845 A CN 200480029845A CN 1867909 A CN1867909 A CN 1867909A
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Abstract

一种用于多维规划系统中的销售数据的交叉属性分析的系统(400)。该系统(400)包括实行在线分析处理(OLAP)和多维规划应用(436)中通过维分离的交叉属性分析和操纵的一组处理模块(416)。利用许多处理模块来实行所要求的处理。该系统(400)包括用于沿分层数据结构向上聚集数据的层次处理模块、用于从分层数据结构内的数据创建伪分层数据结构的维分离模块、和用于根据多维电子数据表中的分层数据结构显示一组多维数据组的多维数据观察模块。单个维相应于分层数据结构内所包含的数据的属性。

Description

用于在线分析处理和多维规划应用中通过维分离 的交叉属性分析和操纵的系统和方法
RETEK，INC.，美国公民，除US之外的所有指定的国家的申请人，和Richard Adrian Morris，英国公民，仅US的申请人提交本申请作为PCT申请，要求2003年8月12日提交的US专利申请No.10/639,551的优先权。
技术领域
本申请一般涉及用于多维规划系统(multi-dimensional planningsystem)中的多维数据的交叉属性分析(cross attribute analysis)的加工的方法、设备、和产品，以及更具体地，涉及在线分析处理(OLAP)和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的方法、设备、和产品。
背景技术
许多年来，通过总结基于“属性”的值的数据，基于关系数据模型的报告和分析应用已经具有产生略有些基于“属性”自组织的求和的能力。在这种场景，“属性”为关于特定成员或地位的一维事实，例如项目的供应者、位置所属的区域、以及能够与通过各种各样形式的求部分和而报导和“分析”的事实组合的类似事实。这些“属性”常常被定位为“维”，即使这样的“维”并不描述与多维模型中的维相同的事物。
OLAP(在线分析处理)和多维规划应用(MDP)传统上采取不同的方式。例如，用于商品规划的MDP应用为OLAP型应用的那些应用，但其具有强大的组件，以便用户改变数据值，以及使得该应用自动地重新计算所有其它相关的值。在这类应用中，成员被联系到一起成为维。在关于商品规划系统的例子中，成员为一个维中所描述的单独产品，或者单独位置。这里维描述所有不同类型的相关成员，例如所有类型的位置。在一个维中，相似类型的成员被分组为多个级别，其中级别可描述像商店、区域、范围、和关于范例商品规划系统的其它实体的组合那样的实体。级别通过用来构建层次的父子关系联系在一起。因而，例如，商店可能是地区的子类，地区可能是区域的子类，区域可能为范围的子类。图1a中所示的图表101能够示意性地描述这种层次。
在图1a中，层次101以关于“商店223”111的值开始。关于这个商店111的总销售包括在关于西区112的总和内，且然后在关于US地区113的总和内，以及最后在关于整个公司114的总和内。当然，关于层次中各种各样级别的总和包括关于各种各样的总和内的其它商店、范围、和区域的值。
在OLAP和MDP应用中，层次定义用于产生上卷的整合、或聚集、路径，其一旦定义了层次就会自动地发生。这些层次典型地通过某一管理过程或接口预先定义，且可被称为形式层次，以区别于属性层次。在单个维中，OLAP和MDP应用典型地支持多重层次。这些多重层次通常被称为交替层次。因而如果图1a中所示的范例位置层次描述一个零售组织中的操作位置层次，则在图1b内所阐明的交替层次102中，也可以通过其招牌来分析相同的商店。在这个交替层次102中，商店值121显示在层次102的底部。关于招牌显示为中间值122，以及关于公司123的总和在层次102的顶部。任何数量的这种层次都是可能的。
应该指出，商店121的招牌122是一种属性，并且对于某些OLAP和MDP应用，当需要时，用户可以从属性的值动态地构建这样的属性层次。在那些应用中，关于任一特定关系应该被模拟为形式层次还是属性层次的决定是一种对于该应用来说使用方便、容易定义和性能调节的决定。
然而，OLAP和MDP应用构建动态属性层次的这种方式不提供任何类型的交叉属性分析。如果属性具有完全静态值，且存在极少量的这种值，则可以构建允许某些受限制的形式的交叉属性分析的形式交替层次。例如，如果一个项目的两个属性为价格点(PP)和原产国(COO)，则可以如图2中所示的那样构建交替层次。
这些交替层次201-202提供描述单独的价格点(例如高、中、和低)和原产国的成员。它也允许有限制的交叉属性分析，因为存在描述这些属性的组合的成员，例如USA/高pp、USA/中等pp、加拿大/中等pp、以及任何其它属性的组合。然而，这种形式交替层次方式不能与更多的动态属性一起使用，并且当存在很多属性时，会变为管理和终端用户的噩梦，因为将需要维持和使用极大数量的形式交替层次。在此所描述的本发明，作为用于提供在线分析处理(OLAP)和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的系统和方法，提供这个问题的解决方案。
发明内容
本发明一般涉及在线分析处理(OLAP)和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的方法、设备、和产品。本发明的一个方面是用于通过维分离提供在线分析处理和多维规划应用中的交叉属性分析和操纵的系统。该系统具有用于沿分层数据结构向上聚集数据的层次处理模块、用于从分层数据结构内的数据创建伪分层数据结构的维分离模块、以及用于根据多维电子数据表中的分层数据结构显示一组多维数据的多维数据观察模块。单个维相应于分层数据结构内所包含的数据的一个属性。
本发明的另一个方面为一种方法、和用来实现用于通过维分离提供在线分析处理和多维规划应用中的交叉属性分析和操纵的方法的相应计算机数据产品。该方法生成具有多维成员的分层组织，维是所有可能的不同类型的相关成员以及成员具有属性；定义关于该多维成员的一组级别，级别为相似成员的组合并被组织为分层父子关系，并且由一组激活的成员定义一组级别；通过沿分层组织向上求属性值的部分和来确定关于该分层组织中的每个级别的属性值；以及以二维表格的格式呈现关于分层组织中的每个级别的属性值的视觉显示。
附图说明
图1a和1b阐明根据在其中本发明起作用的一个可能实施例的、关于与分析处理系统一起使用的零售组织的一个示范分层组织；
图2阐明根据在其中本发明起作用的一个可能实施例的、关于与分析处理系统一起使用的零售组织的可供选择的示范分层组织；
图3阐明根据本发明的一个范例实施例的、包含销售和库存数据的二维描述的示范电子数据表；
图4阐明根据本发明的一个实施例的、可以用来构造可能为零售分析处理系统的一部分的各种各样的计算系统的一种计算系统；
图5阐明根据本发明的另一个范例实施例的、与图6组合使用的另一个范例层次；
图6阐明描述根据本发明的一个范例实施例的零售情况中的销售和库存数据的多维电子数据表的一部分；
图7阐明描述根据本发明的一个范例实施例的零售情况中的销售数据的一个完整的多维电子数据表；
图8阐明根据本发明的另一个范例实施例的另一个范例生成层次；
图9阐明根据本发明的一个范例实施例的、包含销售数据的多维描述的一个无效组合的一个示范电子数据表；
图10阐明根据本发明的一个范例实施例的、零售分析处理系统内属性的一组伪层次。
具体实施方式
本发明涉及在线分析处理(OLAP)和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的方法、设备、和产品。在下列本发明的示范实施例的详细描述中，参考形成该实施例的一个部分、且经由图示说明示出的附图，和可以实践本发明的特定示范实施例。足够详细地描述这些实施例，以使得本领域技术人员能够实现本发明，并且应该理解到可以利用其它实施例，以及可以作其它改变，而不违背本发明的精神和范围。因此，不以限制的意义进行下列详细描述，并且仅由附属权利要求定义本发明的范围。
在说明书和权利要求中，除非上下文清楚地另外规定，下列术语采用在此明确相关联的含义。术语“连接的”表示连在一起的项目之间的直接连接，没有任何中间装置。术语“耦合的”表示或者连在一起的项目之间的直接连接，或者通过一个或多个无源或有源中间装置的间接连接。术语“电路”表示或者单个部件或者多个部件，或有源和/或无源，其耦合在一起以提供所期望的功能。术语“信号”表示至少一个电流、电压、或数据信号。参考附图，附图中相同的数字指示相同的部分。
图1a和1b阐明根据在其中本发明起作用的一个可能实施例的、关于与分析处理系统一起使用的零售组织的一个示范分层组织。如上文参考图1a和1b所讨论的，这些层次被用来定义根据本发明的一个系统中所呈现的销售分析和操纵处理。图2阐明根据在其中本发明起作用的一个可能实施例的、关于与分析处理系统一起使用的零售组织的可供选择的示范分层组织。这些附图阐明说明书所描述的所使用的层次。
在图1和2中所示的例子中，显示关于给定成员的完全静态的属性，例如商店的招牌，或者项目的原产国或价格点。现有的规划和分析系统也需要动态的、基于各种各样形式的状态信息的、或者可以具备关于一个成员的多个值的属性值，并且可以从请求的上下文确定所需要的值。可以部署并与维分离一起使用这些或相似类型的属性的任何一个。
能够将动态属性值看作是基于多维数据的那些属性值。如果所有其它活动维的成员都在属性的定义中完全地指定，则关于每个成员仅只存在单个值，因而能够将它视为属性。这类属性的一个例子可以是关于2003年春季整个公司的计划单位销售，其能够被认为是每个产品的属性。基于成员的状态的属性能够使用该应用所支持的任何类型的状态信息，例如规划方法论中的检查点，如经理已经批准的季节前计划是否已经达到，或者该成员是否具有特定的警告或例外。
上下文敏感属性为上文所讨论的动态属性的延伸，但其中所有其它维中的成员都不完全指定。因而，例如，可能存在捕获消费者的流行风尚的一条多维。这可以假设通过产品分类和通过储藏而变化。例如，亚特兰大商店可能之前流行礼服，但之后流行外套。一旦已经建立了礼服类上下文，这个信息分解成关于每个商店的单个值，且因而可以被使用，好似它为一个属性。
注意到为了维分离中的有效使用，一些属性可能会经历一个绑定过程，以将相似的值分组在一起成为段，以便分析。没有这个绑定过程，许多基于数字或日期的属性都是无效的，因为大部分成员都将具有不同的值。因而，例如，作为一个例子，可以将关于2003年春季整个公司的计划单位销售放入0-2,000单位、2,000-5,000单位、或5,000-10,000单位的段中。
大部分OLAP系统根本不允许用户操纵单元值或者仅对细节成员允许这样的操纵。细节成员为位于层次的“底部”的成员。另一方面，MDP应用允许用户在任何级别操纵对单元的改变，并且由计算过程保证数据的完整性和相互一致性，该计算过程包括像沿层次向下的高级别改变的扩展、应用公式或规则以重新计算关于细节成员的相关度量、且然后整合所有改变的度量的结果那样的步骤。尽管有某些益处，只读交叉属性分析却达不到MDP应用的许多用户所期望的功能。因为MDP应用在较高级别扩展改变，维分离必须也支持某些形式的扩展过程，以成为对于MDP应用可行的技术。
对于大部分MDP应用，每次扩展过程都沿着单个层次向下操作。尽管解答联立方程以解决多重交替层次中的相关改变是可能的，但这种方式已经典型地被认为是对系统操作的不必要复杂化。因此，大部分MDP应用允许在任何给定的时间仅仅操纵单个层次中的成员。一些MDP应用使得用户预先确定这个活动层次，并使用通常被称为保护处理的过程来保护单元，或者对于不在那个层次中的任何成员，至少暂时使得单元为不可操纵的。更加复杂的MDP应用无预先确定，并且仅仅保护在与具有已经作了改变的所有级别不可能位于单个层次中的那些级别的成员。随着在更进一步的级别作改变，尽管选择变得更受限制，并且可能变为受强制的，这仍然有效地使得真实“活动层次”敞开以供使用。因而为了维分离成为对于MDP应用可行的技术，系统必须也支持某些形式的分层保护处理。
大部分OLAP和MDP应用具有可以观察和分析数据的多种方法。因为所有这样的应用本质上都是多维的，观察方法都有意地利用数据的多维本性。观察多维数据的最平常的形式是某些形式的电子数据表视图。因为电子数据表物理上为二维的，必须找到某一形式的描述法，以用于显示在仅两个物理维中模拟的几个维。
图3a为显示四维模型的典型描述的多维电子数据表的一个简单例子。嵌套维(即在任何方向都有不止一个维)和页面范围的确切描述因应用而异，正如用来显示相同层次中不同级别的成员之间的分层关系的描述那样。这里维能够被识别为位置维301、产品维311-313、时间维302-306、和度量维321-322。
在多维电子数据表的三个方向的一个中布置维：沿视图横向、沿视图纵向、以及在页面范围内。在图3a的例子中，位置维在页面范围301内。页面范围内的维仅具有单个活动成员，在这种情形，位置1和可见的所有数据单元331都是用于那个成员的。大部分OLAP和MDP应用具有能够迅速且容易地改变页面成员的多种方法，包括类似于VCR的控制、向上和向下钻取、以及通过类似相关的询问找到成员。因而电子数据表能够被认为是关于页面维成员的每个组合都具有一页的报告的单个逻辑页。能够从关于单元的所有行和列标题中所显示的成员，加上所有页面成员中找到关于该单元的完全多维地址。因而，例如，图3a中左顶部单元332为位置1 301中第1周302内关于项目1 311的销售。
横向范围302-306中的维安置它们的成员为列标题。在图3a中，时间维是横向的，具有来自两个不同级别的成员，显示为周数据302-305和月数据306。纵向范围311-313和321-322中的维将它们的成员安置为行标题。在图3a中，产品或项目311-313维和度量两者，销售321和库存322维两者都是纵向的。
大部分OLAP和MDP应用具有非常灵活的过程，用于布置电子数据表视图，和在那些视图内确定维的方向，并带有“切片和切块”过程，通常用于改变视图中的维的方向。大部分应用在任何范围内支持不止一个维：图3a中的例子在纵向范围中显示两个维。横向范围中两个维的描述可能看起来像图3b中所示的维340。
图3b以列的形式显示图3a中以行的形式所显示的相同数据。该表格的内容描述位置1数据341。关于项目维数据351-353的列数据显示在以销售和库存数据361-366为标题的顶列中，销售和库存数据361-366在每个项目下面交替的列中显示。类似地，可以在完整的电子数据表格的行中描述时间维。
大部分OLAP和MDP应用允许任何时刻有多个视图为活动的，并且通常这些视图可能在一个维中使用不同的交替层次。为视图布置起见，维分离产生与交替层次非常相似的效果，因而一个视图可能具有一般的交替层次，而另一个可能具有通过维分离所导致的维。尽管上述用于扩展、且因而用于保护处理的活动层次的讨论适用于所有视图，下文关于对维分离的维的影响的讨论将因此通常仅适用于正使用分离维的视图。
图4阐明根据本发明的一个实施例的、可以用来构造可能为零售规划和分析处理系统的一部分的各种各样的计算系统的一种计算系统。在交叉维OLAP处理系统的一个示范实施例中，计算系统400运行以提供多媒体显示数据包创建和编辑系统。
本领域普通技术人员将领悟到，处理系统400可能包括比参考图4中所示的计算系统400所显示的那些多得多的部件。然而，所显示的部件足够揭示用于实践本发明的解释性实施例。如图4中所示，处理系统400通过网络接口单元410连接到WAN/LAN 100，或其它通信网络。本领域普通技术人员将领悟到，网络接口单元410包括用于连接处理系统400至WAN/LAN 100的必要电路，并构造为与包括TCP/IP协议的各种各样的通信协议一起使用。典型地，网络接口单元410为处理系统400内所包含的一个卡。
处理系统400也包括处理单元412、视频显示适配器414、和大容量存储器416，都通过总线422连接。大容量存储器一般包括RAM 416、ROM 432、和一个或多个永久性的大容量存储装置，例如硬盘驱动器428、磁带驱动器、CD-ROM/DVD-ROM驱动器426、和/或软盘驱动器。大容量存储器存储操作系统420，用于控制处理系统400的操作。将会领悟到这个部件可能包括本领域普通技术人员已知的一般目的的服务器操作系统，例如UNIX、MAC OSTM、LINUXTM、或微软WINDOWS NT。也提供基本输入/输出系统(“BIOS”)418，用于控制处理系统400的低级操作。
如上文所描述的大容量存储器阐明另一类型的计算机可读介质，即计算机存储介质。计算机存储介质可能包括在用于信息存储的任何方法或技术中所实现的易失性和非易失性的、可移动和不可移动的介质，这些信息如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据。计算机存储介质的例子包括RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储技术、CD-ROM、多功能数码光盘(DVD)或其它光存储器、盒式磁带、磁带、磁盘存储器或其它磁存储装置、或能够用来存储所期望的信息且计算装置能够访问的任何其它介质。
大容量存储器也存储程序代码和用于提供多媒体显示数据包的数据。更明确地，大容量存储器存储应用，该应用包括交叉属性OLAP分析和操纵应用程序430、效用程序434、以及相关的程序。交叉属性OLAP分析和操纵应用程序430包括计算机可执行指令，当由计算机400执行时，其产生用户显示，包括执行上文所描述的逻辑。
处理系统400也包括输入/输出接口424，用于与外部装置，例如鼠标、键盘、扫描仪、或其它输入装置通信。同样，处理系统400可能进一步包括另外的大容量存储设施，例如CD-ROM/DVD-ROM驱动器426和硬盘驱动器428。处理系统400利用硬盘驱动器428存储其中的由交叉属性OLAP分析和操纵应用程序430所使用的应用程序、数据库、和程序数据。例如，可以存储消费者数据库、产品数据库、图像数据库、和相关的数据库。这些数据库的操作和实现为本领域技术人员所熟知。
维分离为能够在OLAP和MDP应用中使用的技术，以使交叉属性分析和操纵能够进行。本质上，它涉及取走一个维的单个级别的成员，以及基于关于那个级别的成员有效的属性(几个潜在类型的：参见上文)的值，创建一个或多个属性维。最初的维不会消失，但当维分离为活动时，它改变形式，以致当交叉属性分析为活动时，仅可以观察比分离级别高的级别(即，父类、祖父类等)。本质上，已经将分离级别和任何较低的级别(子类、孙类等)归入作为维分离过程的一部分而出现的新的属性维中。
注意到，如果一个级别当前受保护处理保护，则不可以在该级别分离一个维。一旦已照此分离了一个维，为了布置多维数据视图，如电子数据表视图起见，该维和作为维分离过程的一部分而产生的属性维都被视为正常维。既然它们被视为正常维，就可以在任何方向安置它们，这意味着最初被分离的维现在可能具有被安置在页面、横向和纵向的三个方向的不止一个中的组元(component)，以方便交叉属性分析。
一个例子将会使这更清楚。考虑用作图3a的基础的四维(产品、位置、时间、和度量)模型。假设在产品维的项目级别存在属性，其描述项目的价格点(PP)和原产国(COO)。为例子简单起见(且不对本发明进行任何限制)，进一步假设，产品维中仅存在单个层次，如图5中所阐明的。层次500包含公司总和501、司502、部门503、类504、和单独项目505。令在关于属性价格点和原产国的级别项目分离产品维。当产品维的分离为活动时，该模型有效地具有6个维：产品、位置、时间、度量、价格点和原产国。这将允许具有如图6中所示的方向的多维电子数据表视图。
图6阐明描述根据本发明的一个范例实施例的零售情况中的销售和库存数据的多维电子数据表的一部分。注意到最初的产品维的三个组元(价格点、原产国和截短的产品维)都在不同的方向：原产国维是横向的(与度量维一起)611-613，价格点维是纵向的621-624以及产品维在页面范围601内(与位置和时间维一起)。关于产品维而显示的成员为类：如我们可以从图5中的层次中看到，类为项目的直接父类，即所分离的级别。我们可以观察类、部门、司或总和级别的任何成员，但是以这种视图方向，类现在为产品维中可利用的最低级别。
注意到我们可能不再假设这个电子数据表中的单元相应于多维模型中的单个单元。以最左边顶部的单元641为例。我们能够识别度量为销售、位置为位置1以及时间段为第1季度。然而关于产品并不是如此清晰。既然已经分离了产品维，我们能够识别产品的定义的三个组元：类1601、低PP 621和USA 611a。在这种情形，该单元中所描述的产品为所有那些在分离级别(即项目)上属于类1601并具有低PP(价格点)621和USA(COO)611a的属性值的产品。可能仅存在符合那种组合的单个产品(在这种情形，该单元中的值与关于那种产品的值相同)，但更加可能的是，存在符合那种组合的几个产品(在这种情形，该单元中的值为关于所有产品的度量的值的适当聚集)，并且可能不存在符合那种组合的产品，它可能是无效的组合。无效组合将会在用户界面高亮显示，将显示默认值，并且将不能被操纵。
维分离操作仅影响包含维分离操作中所分离的级别的维。所有其它维都保持不变。然而，注意到通过将多于一个最初的维分离，每次可能不止一个维分离操作是活动的。在维分离的一个可能实施例中，在单个级别一个单独的维仅可以被分离一次。这个过程并不排除其它实施例中相同的维在不同的级别被分离不止一次。当一个维分离操是活动的时，被分离的级别将通常变为不活动的，并且将不可再观察到在那个级别的成员。同样，低于该分离级别的任何级别，即，任何层次中从那个级别下降的级别，也都为不活动的。
当维分离为活动的时，不包括分离级别的任何交替层次都是不可利用的。这个过程进一步暗指，仅出现在不包含分离级别的层次中的任何级别都是不可利用的。包括分离级别的那些交替层次都是可利用的，但是在那些层次中可利用的底部级别为分离级别的父类级别。
在分离级别和之下的成员通常是不活动的，因为不存在可以在电子数据表视图中显示它们的简单方法，在该电子数据表中最初的维的组元在不同的方向中显示，例如一些横向和一些纵向维，为了这个目的，页面范围内的维可以被认为是最外面的横向或纵向维，如为提供交叉属性分析所需要的。然而，当方向为如此，以致分离维的一个或多个组元为纵向的且所有其它组元在页面范围内，或者最初的维的一个或多个组元为横向的且所有其它组元在页面范围内时，在分离级别的下面(underlying)的项目可能会以明确的方式显示。事实上，图7阐明描述根据本发明的一个范例实施例的零售情况中的销售数据的多维电子数据表701的一部份，其中所有的组元都是纵向的或在页面范围内。注意到这种描述是可选择的，并且应该由用户明确地选定或取消选定。
在上文所给出的例子中，所生成的维实际上为具有单个级别的维；该单个级别为属性。典型地，除关于单独属性值的值之外，还需要总和。同样，典型地，属性维中将存在单个所生成的未知成员。这个结果将会用于未分配属性值或属性值不确定的成员。假定这个未知成员将确保该属性维中在所分离的级别的所有成员都具有父类，并且总和因此包括所有分离级别成员且是正确的。
维分离过程将允许以两种方式中的一种来产生总和：或者作为与其它属性值相同的级别中的一个额外总和成员，或者作为为描述属性值的所有成员的父类的较高级别中的一个成员。之后，这个过程将会生成一个非常简单的层次。
图8阐明根据本发明的另一个范例实施例的、另一个范例生成层次。如果属性值本质上为分层的，或者能够以分层的方式表达，则维分离过程将允许为所生成的维构建一个层次。潜在的分层属性的一个例子为项目800的色彩。时尚零售商可能分析细节色彩811，例如红色渐变色：红宝石色、樱桃红、或者猩红色，以及一般色彩812，例如红色或蓝色，并且从如图8中所示的属性值构建一个层次。
图9阐明根据本发明的一个范例实施例的、来自包含销售数据的多维描述的一个无效组合的示范电子数据表的标题。如上文所描述的，维分离之后，像电子数据表那样的多维视图中在逻辑上可能会存在一些单元，但这些单元不能映射到所分离的级别中的任何成员。在如图6中所提及的上述例子中，类1中可能存在价格点属性具有低PP的值的几个项目，并且类1中可能存在原产国属性具有USA的值的几个项目，但是类1中不存在具有那两种值的项目。组合类1的任何单元，其它维中任何成员的低PP和USA，描述一个无效组合。
因为不存在映射到无效组合单元的下面的成员的组合，用户界面将会保护这样的单元，以防止用户改变数据值。更加精密复杂的用户界面可能会隐藏相应于无效组合的单元。维分离过程将给用户提供这个选择权。例如，如图9中所示，如果不存在价格点属性具有低PP、原产国为USA的属性值的项目，但是所有其它的组合都存在，则当价格点和原产国维两者都为横向时的列标题将由图9中所示的表格描述。
当维分离操作为活动的时，为了用户能够操纵来自交叉属性分析的单元值，MDP应用必须能够扩展改变。这个过程因为通过定义所改变的单元的级别不可能在层次的底部而出现。通常，这类应用使用形式层次来向下扩展改变。然而，当维分离为活动的时，在已经被分离的维中不存在可向下扩展的形式层次。结果，必须使用尽管相关，但略微不同的技术。
即使不存在形式层次，在分离维中，一个应用可以引出伪层次中已呈现的伪级别，以及那些伪级别之间的关系，且因此能够确定适当的扩展路径。这些伪级别为在分离级别之上的任何层次中的所有真实级别，它们与任何数量的属性维(不包括级别)的组合相组合，其中对于每个属性维仅使用一个级别。该层次中的有效伪级别包括：
类、类/COO、类/COO/PP、类/PP、部门、部门/COO、部门/COO/PP、部门/PP、和其它属性的组合。
图10阐明根据本发明的一个范例实施例的、关于一组属性的一组伪层次的一部分。在这个例子中，该伪层次在可以被分离成三个级别1011-1013的部门1001开始。这三个级别包括部门/PP级别属性1011、部门/COO级别属性1012和类属性1013。这些级别1011-1013中的每一个本身可以被分成三个额外级别属性1021-1023。这些额外级别属性包括部门/PP/COO级别属性1021、类/PP级别属性1022、和类/COO级别属性1023。这三个级别属性可以组合成单个类/PP/COO级别属性1031，以对于每个项目完善在级别1041之上的层次。可以使用这些及数据的不同视图中的其它属性来构造从部门1001到项目1041的交替层次。
不包括特定属性维的伪级别相应于那个属性维中的总和。因而例如，类/COO具有描述在分离级别上关于特定类和原产国的所有成员的成员，而不考虑在分离级别的成员的价格点。
为了确定伪层次以及伪级别之间的父子关系，应该遵循下列规则：
1)其中每个伪级别包括至少一个属性维的任何一对伪级别不在另一个伪级别中(例如，类/COO和部门/PP不可能在相同的伪层次)。
2)其中真实级别不出现在相同的真实层次中的任何一对伪级别不可能在相同的伪层次中。这种情形不能在我们的例子中应用，因为我们仅具有单个产品层次。
3)其中具有较高真实级别的伪级别具有比具有较低真实级别的伪级别更多的属性维的任何一对伪级别不可能在相同的伪层次中。
例如，部门/COO/PP级别和类/COO级别不可能在相同的层次中。
4)其中支持多级别属性层次，如果第一伪级别在一个属性维中具有较高的级别，且第二伪级别是关于较高真实级别的，或者是关于第二属性维中较高级别的，则这两个伪级别不可能在相同的伪层次中。因而在包括色彩属性维的维分离操作(参见上述例子)中，部门/细节色彩和类/一般色彩不可能在相同的伪层次中。
5)通过上述检验的任何一对伪级别能够在相同的伪层次中。具有较少属性维的伪级别为父类(因而类/COO为类/COO/PP的父类以及部门/PP为类/COO/PP的父类)。如果两个伪级别具有相同的属性维，则具有较高真实级别的伪级别为父类(因而部门/COO为类/COO的父类)。
为了保护处理的目的，因为用户已经改变的伪级别是已知的，能够使用该规则来确定哪个伪级别，且因而哪个单元不能在扩展伪层次上，并且因此必须被保护。为了扩展的目的，能够使用带有改变的伪级别和上述规则来确定扩展伪层次。一旦已经确定了这个伪层次，扩展就能够正常继续。
注意到在使用维分离和交叉属性分析的视图中，在那个分离级别或之下不能有改变。因此，如果分离级别高于该维中的底部级别，则将直接扩展所改变的最低的伪级别至该底部级别。然而，如果视图方向支持分离级别的显示(参见图7)，或者该MDP应用支持具有不同层次的多个视图，则存在已经在分离级别或在分离级别和底部级别之间所作的改变是可能的。在这种情形，这样的改变将规定适当的层次，以在所改变的最低的伪级别和底部级别之间使用。也可以使用上述规则来确定聚集路径，以致可以正确地聚集所有的伪级别。
上文所描述的维分离可以被认为是维分离的基础形式，其中所分离的维在无任何特别考虑其它维的情况下被分离。即，分离维的组元之间的关系不依其它维而变化。OLAP或MDP应用能够用有效地替换最初的维的单组关系来管理这类分离维。
在分离维的组元之间的关系能够依赖上下文而变化的条件下，也需要更复杂的形式的维分离。必须假设，单个终端用户会话可能需要包含不止一个的这些上下文的一组数据。本质上，需求为：关于每个不同的上下文，存在分离维的组元之间的各自的一组关系。一对例子将解释该需求。
经由通常被称为分级或聚类的过程，通过位置和时间计划，关于零售商的商品规划系统典型地支持某些类型的产品的开发。这个过程的目的是减少必须应付的位置的数目，以致将商店分组成描述非常相似的商店分组的等级。对于商店必须如何相似的精确定义变化相当大。然后通常通过考虑该等级中的一个典型的商店，可以关于每个等级构建计划，并依该等级中的商店的数目扩展该数值，以提供总和。在这个过程中，典型地在该过程的这个阶段可能包括一个类或亚类的每个产品都具有其自身的分级关系，因为商店的业绩将因产品而异，以反映在需求、库存持有能力等上的局部差别。因为用来确定分组的商店的特征为我们称之为属性的东西，分级过程本身为将使用维分离的显然的终端用户的商业案例。
等级关系的用户将典型地每次在单个产品上工作，且因而该用户将很清楚他们在什么上下文中操作。在这种境况下，不存在关于应该使用的关系的不确定性。然而，出于多种原因，用户将在包括多个上下文的规划情况下内工作是很可能的：例如用户负责规划的所有类。类似地，供应链规划应用可以支持来自多个位置(如仓库)的相同产品的源。在最简单的情形，将固定将要使用的源。在更加复杂的实现中，源可能会随着时间变化。
在上下文敏感维分离的一个可能范例实施例中，用户控制输入机制使得该用户能够为将要被显示的数据选择一个上下文。用户控制输入机制可能由像单选按钮、复选框那样的、到系统的用户界面的输入选择件，和任何其它输入选择用户界面控件组成，以允许用户指定上下文敏感维分离的使用和状态。当通过用户选择控制输入而激活用户控制输入机制时，上文所描述的维分离过程被激活。如此，将维分离可利用的一组成员呈现给用户，以在定义和正被显示的特定上下文有关的数据的视图中使用。用户可以利用这些输入控件来选择可能的维的成员中的一个，以便在定义特定的上下文中使用。如上文所讨论的，用户可以交互式地定义所期望的上下文并且具有所显示的数据的适当视图。
图4阐明在其中可以实现本发明的一个适当的操作环境的例子。该操作环境仅仅是一个适当的操作环境的一个例子，并且不意味着提出关于本发明的使用或功能的范围的任何限制。可能适合于和本发明一起使用的其它熟知的计算系统、环境、和/或配置包括个人计算机、服务器计算机、手提或膝上型电脑装置、多处理器系统、基于微处理器的系统、可编程消费电子设备、网络PC、小型机、大型主机、包括上述系统或装置的任何一个的分布式计算环境、以及诸如此类，但其并不局限于此。
也可以在计算机可执行指令(例如程序模块)的一般上下文中描述本发明，其由一个或多个计算机或其它装置来执行。一般地，程序模块包括履行特定的任务或实现特定的抽象数据类型的例行程序、程序、对象、组元、数据结构等。典型地，在各种各样的实施例中，可以依期望组合或分布程序模块的功能。
附连到通信网络100的处理装置典型地包括至少某种形式的计算机可读介质。计算机可读介质可以是这些装置能够访问的任何可利用的介质。举例来说，但并不是限制，计算机可读介质可能包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以任何方法或技术实现的易失性和非易失性的、可移动和不可移动的介质，用于像计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据那样的信息的存储。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储技术、CD-ROM、多功能数码光盘(DVD)或其它光存储器、盒式磁带、磁带、磁盘存储器或其它磁存储装置、或能够用来存储所期望的信息且处理装置能够访问的任何其它介质。
通信介质典型地包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者像载波或其它传输机制那样的调制数据信号中的其它数据，并且包括任何信息传送介质。术语“调制数据信号”表示在信号中按照编码信息的方式设定或改变信号的一个或多个特性。举例来说，但并不是限制，通信介质包括像有线网络或直接有线连接那样的有线介质，和无线介质，例如声音、RF、红外线和其它无线介质。上述任何一种的组合也应包括在计算机可读介质的范围之内。
另外，在此所描述的实施例作为可编程处理装置所执行的逻辑操作而实现。本发明的这些各种各样的实施例的逻辑操作是如此实现的：(1)作为在计算系统上运行的一序列由计算机实现的步骤或程序模块和/或(2)作为计算系统内的互连机模块或硬件逻辑。该实现是一件可选择的事情，其依赖于实现本发明的计算系统的性能需求。相应地，构成在此所描述的本发明的实施例的逻辑操作能够被不同地称为操作、步骤、或模块。
尽管本发明的上述实施例描述零售情况中在线分析处理(OLAP)和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的方法、设备、和产品，本领域技术人员将认识到用于显示计算系统和中心服务器的特定计算体系结构的使用仅仅是本发明的范例实施例。应该理解到可以利用其它实施例，以及可以作操作上的改变，而不违背如附属权利要求中所陈述的本发明的范围。
如此，为解释说明和描述的目的，已经呈现了本发明的示范实施例的前述描述。它们并不意味着彻底详尽的或限制本发明为所公开的明确形式。按照上述教义，许多更改和变动都是可能的。其意味着本发明的范围不局限于这种详细的描述，而是由附属权利要求所限定。本发明目前体现为零售情况中在线分析处理(OLAP)和多维规划应用中通过维分离的交叉属性分析和操纵的方法、设备、和产品。

Claims (20)

1.一种用于通过维分离提供在线分析处理和多维规划应用中的交叉属性分析和操纵的系统，所述系统包括：
用于沿分层数据结构向上聚集数据的层次处理模块；
用于从所述分层数据结构内的数据创建伪分层数据结构的维分离模块；和
用于根据多维电子数据表中的所述分层数据结构显示一组多维数据组的多维数据观察模块；
其中单个维相应于所述分层数据结构内所包含的所述数据的属性。
2.如权利要求1所述的系统，其中所述维分离模块将分层的一组属性分离成为相应于所述分层数据结构内所呈现的属性的组合的一组伪分层级别。
3.如权利要求1所述的系统，其中所述分层处理模块对所述分层数据结构的级别内的数据值执行聚集、扩展和保护处理。
4.如权利要求3所述的系统，其中所述多维数据结构描述零售实体的分层定义。
5.如权利要求3所述的系统，其中所述分层处理模块进一步执行处理，以识别属性的无效组合。
6.如权利要求1所述的系统，其中所述多维数据观察模块使得所述多维电子数据表在所述多维电子数据表的列内具有多个数据维。
7.如权利要求6所述的系统，其中所述多维数据观察模块使得所述多维电子数据表在所述多维电子数据表的行内具有多个数据维。
8.如权利要求7所述的系统，其中所述多维电子数据表内的一个单元相应于具有关于所述单元的每个维的所述行和列的属性的数据。
9.一种用于通过维分离提供在线分析处理和多维规划应用中的交叉属性分析和操纵的方法，所述方法包括：
生成具有多维成员的分层组织，维是所有可能的不同类型的相关成员并且成员具有属性；
定义关于所述多维成员的一组级别，级别为相似成员的分组并被组织为分层父子关系并且由一组激活的成员定义所述级别组；
通过沿所述分层组织向上求所述属性值的部分和来确定关于所述分层组织中的每个级别的属性值；以及
以二维表格的格式呈现关于所述分层组织中的每个级别的所述属性值的视觉显示。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述方法进一步包括：
接受对用户控制输入机制的输入，以修改分层组织中被激活的一组成员；以及
通过使用由所述修改后的被激活的一组成员所定义的所述分层组织，来呈现关于所述属性值的新的视觉显示。
11.如权利要求10所述的方法，其中所述分层组织的级别与用来将属性分组成为数据的所述二维表格格式的行和列的属性的父子关系一同显示。
12.如权利要求10所述的方法，其中所述用户控制输入机制包括用户界面的输入选择件，以允许用户指定上下文敏感维分离的使用和状态。
13.如权利要求12所述的方法，其中用户界面的所述输入选择件包括单选按钮、复选框、和输入选择用户界面控件。
14.一种包含计算机可读数据并将用于实现用于通过维分离提供在线分析处理和多维规划应用中的交叉属性分析和操纵的方法的指令编码的计算机数据产品，所述方法包括：
生成具有多维成员的分层组织，维是所有可能的不同类型的相关成员以及成员具有属性；
定义关于所述多维成员的一组级别，级别为相似成员的组合并被组织为分层父子关系并且由一组激活的成员定义所述级别组；
通过沿所述分层组织向上求所述属性值的部分和来确定关于所述分层组织中的每个级别的属性值；以及
以二维表格的格式呈现关于所述分层组织中的每个级别的所述属性值的视觉显示。
15.如权利要求14所述的计算机数据产品，其中所述方法进一步包括：
接受对用户控制输入机制的输入，以修改分层组织中所激活的一组成员；以及
通过使用由所述修改后的被激活的一组成员所定义的所述分层组织，呈现关于所述属性值的新的视觉显示。
16.如权利要求15所述的计算机数据产品，其中所述分层组织的级别以用来将属性分组成为数据的所述二维表格格式的行和列的属性的父子关系而显示。
17.如权利要求15所述的计算机数据产品，其中所述用户控制输入机制包括用户界面的一个输入选择件，以允许用户指定上下文敏感维分离的使用和状态。
18.如权利要求17所述的计算机数据产品，其中用户界面的所述输入选择件包括单选按钮、复选框、和输入选择用户界面控件。
19.如权利要求15所述的计算机数据产品，其中所述计算机数据产品包括用于存储一组计算机可读数据和编码指令的计算机可读存储介质。
20.如权利要求18所述的计算机数据产品，其中所述计算机数据产品包括包含一组计算机可读和编码信号的载波，用于传输一组计算机可读数据和编码指令至计算系统。
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