本文并非标题党,实事求是讲道理,而且让小白也能读懂,体会一份喜悦,还不快到PowerBI的碗里来,不信你就读完它。想象一下,如果从一开始到最后,你将一个案例的性能优化了10W倍,是怎样一种体验,这种体验终于出现在PowerBI中。首先感谢PowerBI战友联盟的战友【天行】,他重新提及了一个问题,随后开始一场优化的旅程,其实这背后还有很多的故事,本文就一起来看看这些好玩的事情。
业务背景
我们先来看几个很有意思的业务问题再说。
- 对于某员工,最近一个月,连续迟到的最大日数是多少?
- 对于某会员,最近12个月,连续每月购买的最大月数是多少?
- 对于某企业,最近10年中,每年都亏损的最大连续年数是多少?
- 对于某系统,最近一个月,连续异常的最大分钟数是多少?
- 对于某销售,最近6个月,连续业绩最后两名的最大周数是多少?
- 对于某APP,最近一年,各用户连续不登录的最大天数是多少?
- ...
请您自行补充更多的案例。这个业务背景可以给出两部分价值:
- 要求是连续的
- 找其中最大的
这其实蕴含着一个很重要的显而易见的常识,找到了最大的连续,就找到了问题的关键。
问题抽象
问题的抽象,是一个非常重要的技能。这项技能来自小学和初中的交界处。初中时还记得一直好奇一个问题,算术、数学和代数为啥名字变了,算术变成了代数。算术是 1 + 2,而代数是 X + Y,其本质就在于这帮助我们建立了抽象的思维习惯。代数的正确解释是:用字母代替数字,简称代数。(让你家小朋友问老师,很多初中数学老师居然回答不出这个问题~)
数字是具体的,字母是抽象而通用的,那么,我们把业务问题抽象后,去解决抽象一些的问题,如果问题可以得到解决,那就解决了一堆同质的问题。
例如:
image通过观察,我们可以将如上所述的很多具体问题抽象为:
image其中,Index表示序号,Flag表示标记,例如:1可以表示该序号处迟到,亏损,购买,异常等。
问题彻底转化为一个纯数字问题:一列由若干不确定位置的1中最大的连续个数。如果可以解决这个问题,那么上述的所有业务问题都可以轻松的计算出答案。当然,要求是在PowerBI中实现。
问题解决
该问题已于2018.11彻底解决,见此前发文:《PowerBI DAX处理复杂业务到性能优化1000倍》(看完本文再看)。最后得到一个结论:
image该文给出了两种计算方法,快的方法的舒适区也仅仅在在1000个数以内,在计算10000个数时大致需要48秒。而慢的方法根本就无法胜任了。
在次日,《从数据到Excel自动化报表》作者,黄海剑老师给出一个建议:
image黄老师大致的方法是:
image这个方法的确是可以的,而且比原来的方法更加简单,速度也更快。在随后的工作中,我们也的确处理过类似的不少问题,但并没有将该方法补充进来。
直到PowerBI战友联盟的伙伴【天行】用类似的方法给出了一个实现:
image作为一种完整,以及对事物追求完美的冲动,有必要给出一个终极的标准实现,于是就有了:
MaxContinueItems =
VAR vT1 = ADDCOLUMNS( SampleData , "累计" , VAR vX = [Item] RETURN SUMX( SampleData , ( [Item] <= vX ) * ( 1 - [Flag] ) ) )
VAR vT2 = SUMMARIZE( vT1 , [累计] , "出现次数" , VAR vX = [累计] RETURN COUNTROWS( FILTER( vT1 , [累计] = vX ) ) )
RETURN MAXX( vT2 , [出现次数] ) - 1
该方法非常简单(读者可自行Ctrl C+V使用),而且巧妙地处理了多个DAX可优化点,可以得到的性能是:
处理1000个数字,结果是:
image不到0.2秒,非常好的结果。
这几乎是无懈可击的方法。
无巧不成书
就在同一天,一个用PowerBI展示系统监测异常的问题来了,问:最近1个月,主机系统的最大连续异常分钟数。哈哈,又是同样的问题,不过不同的是,它需要的数据点是 60分钟×24小时×30天= 43200,我们看看目前为止,最好的计算方法对此会是怎样,先来看看10000个数字的情况:
image需要将近12秒的时间处理10000个数字。似乎,已经不能让人满意呢。接着模拟了大致60000个点的情况,等了1分钟,结果根本无法得到结果。等啊等啊等啊,终于出来结果了:
image用时372秒,超过了10分钟。
提出问题的伙伴重金悬赏说可不可以优化到30秒以内给出结果,在重大的利益诱惑下,还是欣然接受了挑战,然后翻出了神书:
image然而,并没有什么卵用。此处纯属娱乐,大家完全没有必要去看这些。但是,很多好的思想框架是需要的。
因为PowerBI根本不是C语言,也无法用通用的方式去实现,想着想着,就这样睡着了。在半梦半醒之间,突然梦见了一种莫名其妙的方法。然后早上起来,就这样输入到了PowerBI中,于是得到了这样的结果:
image看得我惊呆了,太凶残了,3秒。
我又试了试,还是3秒,性能提升了100倍,不敢相信。
我又试了试,还是3秒,性能提升了100倍,不太敢相信。
我又试了试,还是3秒,性能提升了100倍,才信了。
到底梦到了什么呢,梦到了一个公式,如下:
image不是无巧不成书,而成了天书,请原谅我也不知道这是什么意思了,想直接Ctrl C+V的如下:
MaxContinueItems.Premium =
VAR b = CALCULATETABLE( VALUES( Data[Item] ) , Data[Flag] = 0 ) VAR d = SUBSTITUTEWITHINDEX( ADDCOLUMNS( b , "xx" , [Item] ) , "iii" , b, [Item] , ASC ) VAR e = COUNTROWS( d ) VAR f = e / 53 VAR g = IF( f = INT( f ) , f - 1 , INT( f ) ) VAR h = ADDCOLUMNS( SELECTCOLUMNS( GENERATESERIES( 0 , g ) , "zz" , [Value] ) , "yy" , SELECTCOLUMNS( FILTER( d , [iii] = ( [zz] * 53 ) ) , "nb" , [xx] ) ) RETURN MAXX( ADDCOLUMNS( ADDCOLUMNS( h , "mm" , IF( [zz] = g , 1/0 , SELECTCOLUMNS( FILTER( h , [zz] = ( EARLIER( [zz] ) + 1 ) ) , "sb" , [yy] - 1 ) ) ) , "q" , VAR i = FILTER( Data , Data[Item] >= [yy] && Data[Item] <= [mm] ) VAR j = ADDCOLUMNS( i , "kk" , VAR c = [Item] RETURN SUMX( i , ( [Item] <= c ) * ( 1 - [Flag] ) ) ) VAR k = ADDCOLUMNS( SUMMARIZE( j , [kk] ) , "uu" , VAR c = [kk] RETURN COUNTROWS( FILTER( j , [kk] = c ) ) ) RETURN MAXX( k , [uu] ) - 1 ) , [q] )
不要问我为什么,你也不需要理解,总之,复制粘贴拿去用就是了。如果您真的特别好奇,请为您的好奇买单吧,成为PowerBI战友联盟的订阅会员,听佐罗老师视频讲解透彻背后的奥秘。没错,此处就是明目张胆的广告插入,你花的钱买懂这一个公式都是值得的。
善于观察的伙伴或问,里面为什么有个53?53是干嘛的?如果我回答因为一副扑克牌有53张,所以这里是53,你信吗?不管你信不信,确实如此。
完美的启示
令人吃惊的是,这个超级终极方法看上去无比复杂,却可以实现比堪称完美的方法提升100倍的性能,还有什么不可以呢?
我依稀清楚的记得,那些年在论坛里讨论奇葩的Excel公式的时光,而现在从Excel转型PowerBI的伙伴,你终于有更好玩的公式了,这个DAX公式,相信具有一定的里程碑意义,它启示了我们两点:
- 从复杂(原有公式)到简单(完美公式),再到复杂(超级完美公式),而本质却是更加简单(最高性能)。
- 没有最好,只有更好,优化是永无止境的,甚至是恐怖的。
从而,现实的业务问题得到了终极的解决。小姐姐的悬赏是30秒计算50000个点,而她得到了3秒计算60000个点的结果,超预期10倍,一天的心情都好了。
至此,我们得到了一个可以计算非常多类似业务模式的终极PowerBI方法,所有的人只要复制粘贴就可以了。
感谢过程中第一次提出业务场景的信克老师,黄老师,天行,神秘姐姐等,你们的鼓励,我们的动力。
总结
从给出的第一个方法到优化了1000倍的性能,发现仍然不行;进一步优化,得到了近乎完美的化简;由于应对更复杂情况,仍然不行;进一步优化了100倍的性能,得到了总计10万倍的性能优化,毫不夸张。
PowerBI战友联盟,定位于PowerBI世界最前沿,本文就是注解。将一堆现实问题找出共同模式,然后归纳出无懈可击的完美解决方案就是我们要做的。我们结合众多实力战友,用打造奢侈品的态度调教和打磨每个细节。
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