neo4j - 在 Neo4j 中建模有关数学计算的元数据

Question

我是论坛的新手，刚刚开始使用 Neo4J。为我冗长的问题和背景信息道歉，但我认为这有助于解释我试图理解的内容。

我经常为公司从事商业智能和数据仓库项目。当我们创建商业智能需求时，我们通常需要创建一个我们感兴趣的业务指标列表(例如销售收入、利润率、总费用)，并记录如何使用来自我们底层系统的数据属性来计算这些业务指标。
通常，我们将大部分工作以数据需求电子表格的形式记录在 excel 中。我们创建了一个业务指标列表，然后是一堆带有描述、源数据属性、计算等的列。我想做的(作为个人项目)是开发一个应用程序，我们可以用它来记录这种类型的元数据信息。我已经阅读了一些 Neo4j 书籍和在线文章，我认为 Neo4j 非常适合这个用例，现在我正在尝试记录一个基本的数据模型来帮助我入门。

起初，我想出了一些相当直接的东西，如下图左图所示:

Sales Revenue = Unit_Price * Count_Units_Sold

然而，我很快意识到计算本身对我来说非常重要，我以后可能想要获取更多关于它的信息，例如添加不同版本的计算或添加注释以进一步描述它。我修改了模型，使“计算本身”成为一个单独的节点，如左上图所示。

但是，当我开始查看更复杂的指标时，我仍然不确定如何最好地表示计算的细节。如果我采用下面的例子，我会按如下方式建模。

Salary = Salary_Amount + Overtime_Amount – Tax Amount

现在这清楚地表示了计算中使用的数据属性(3 个或它们)，但我不知道如何表示计算本身。例如。通过首先将 Salary_Amount 添加到 Overtime_Amount 然后减去 Tax_Amount 来定义计算。当我有更复杂的计算涉及需要以特定顺序执行的除法和乘法时，这将变得更加复杂。
基本上我希望能够从模型中推断出计算如下:

Salary = Salary_Amount + Overtime_Amount – Tax Amount

与之相反:

Salary = Salary_Amount * Tax Amount / Overtime Amount

或者:

Salary = Tax Amount * Overtime Amount - Salary Amount

我正在寻找某种方法来定义计算节点，借此我可以对数据属性的使用方式应用排序。可能我应该只将计算作为文本字符串存储在计算的属性中，但我不禁想到这可能会让我痛苦，并限制我从图表中获取有用信息的能力。数据属性用于不同的计算。

注意:我确实看到了 this question在讨论类似主题但没有收到很多回复的论坛上，尽管我的问题很相似，但我认为提供更多背景信息可能会带来一些进一步的见解。

非常感谢，
迈克尔

在查看@ChristopheWillemsen 和@stdob-- 的答案后，我正在编辑这个问题。

首先非常感谢两位贡献者。答案和引用资料真的很有帮助，都满足了我的要求。根据@stdob 的回答，最初我倾向于使用反向波兰表示法——因为它提供了一种处理分组操作的巧妙方法(例如，我的数学公式中的括号)。然而，在尝试以两种方式对我的数据建模后，我发现我有一些额外的要求，我在我的第一篇文章中没有提到这些要求，即捕获逻辑表达式，例如“If、Where、Having”。基本上我希望能够捕获超越纯数学表达式的 ETL 类型转换规则，我认为@ChristopheWillemsen 的解决方案将支持这一点。

以下是我如何使用这种方法为我的基本公式建模:



但是，我还有更复杂的逻辑要建模。这些是 ETL 类型规则，在定义数据仓库或 BI 项目的业务需求时，它们通常会被捕获为伪代码或 SQL 的形式。下面是我定义 ETL 如何计算保险公司的新 claim 计数指标的逻辑的示例。



这就是我如何在@ChristopheWillemsen 在下面的第一个答案中提供的解决方案上对此进行建模。



你能看看这个，看看这是否是一个合适的建模方法。从需求的角度来看，我希望能够:

重新构建逻辑，以便我可以将其呈现给最终用户

回答诸如需要该属性用于哪些指标之类的问题。

进行假设分析(例如，如果属性值发生变化，对使用该属性的指标有何影响。

这看起来是对此类信息建模的合适方法吗？任何建议或改进将受到欢迎？

Answer 1

这是一个非常有趣的用例，对我来说它接近于我们所说的规则引擎。

我在 neo4j 博客上发布了一个关于它的用例:https://neo4j.com/blog/uncommon-use-cases-graph-databases/

当然，有多种方法可以实现您想要的目标，我将分享我想到的一种方法。

我会将计算视为 Operations 的有序列表它们的标签定义了哪些不同的性质。例如，您将有一个 Operation具有附加标签的节点 Addition它的下一个操作可以是 Operation带有标签的节点 Substraction .

一个简单的模型可以这样表示:



您的 Operation然后节点将引用它们正在使用的传入值。

在更复杂的情况下，您希望表示可以在括号之间定义数学分组的一组操作，同样可以像这样完成模型:



可能性几乎是无限的。

请注意，在计算机科学中，这种技术也称为规范模式:https://www.martinfowler.com/apsupp/spec.pdf