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DATA PROCESSING 2008

CLASS 1 SAS 軟體介紹

1-1 SAS 軟體

1943 年出生於北卡羅萊那州，Jim Goodnight 在 28 歲那年取得北卡州立大學(NCSU)統計學博士，1972 年到 1976 年間擔任該校助理教授，在此期間他發展了一套軟體系統，運用統計方法分析農業資料。1976 年 Jim Goodnight 瞭解到他的軟體系統不僅能運用在學校領域，也非常適合用於企業、產業和政府部門輔助擬定決策方向，於是 Jim Goodnight 便在 1997 年與幾位志同道合的教授共同創立 SAS Institute，並發表可應用於 IBM 主機上的第一套軟體。自此，SAS 以每年 15% 的速度穩健成長，2002 年營業額更達 11.8億美元，成為全球最大私人軟體公司，同時也為商業智慧解決方案的領導廠商。過去

30 年來，SAS 不斷致力於協助客戶將資料萃取成無價的商業智慧，強化決策能力以因應商業挑戰並於市場中勝出。SAS 的專注與努力讓我們成為市場上唯一能夠提供從資料萃取、轉換與載入，到資料倉儲系統建置、商業智慧分析和預測模式建立，完整商業智

慧解決方案的廠商。

1-2 SAS 的啟動

在個人電腦上，從【開始】工具列中，找到 SAS 圖像，以滑鼠左鍵點選即可啟動 SAS 程式。

1-3 SAS 的環境介紹

功能列(下拉式選單) ˇ 快捷圖示列

Log 視窗 Output 視窗

Results 視窗或 Explorer 視窗 Program Editor 視窗 Results Explorer Output Log Editor

1-3-1 SAS 的功能列

1-3-2 SAS 的快捷圖示

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1-3-3 SAS 的指令欄(Command Line)

1-3-4 Editor 視窗的介紹為撰寫 SAS 程式的地方，將程式碼存成檔案時，副檔名為.sas，執行程式時，則將程式碼【反白】，再按下【執行】快捷圖示。

1-3-5 Log 視窗的介紹為 SAS 程式執行過程的紀錄。紀錄程式執行了哪些敘述；產生哪幾個資料集；資料及包含多少變數和資料筆數。如果執行錯誤，在紀錄檔中以紅色表示，以確保結果的

正確性。如欲將 Log 內容存成檔案時，其副檔名為.log。

1-3-6 Output 視窗的介紹呈現 SAS 程式執行的結果報表。如果程式碼沒有任何輸出或其他引導指令，則此視窗不會有任何內容。如欲將其視窗內容存成檔案時，其副檔名為.lst。

編輯視窗

執行

Log 視窗

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1-3-7 Results 視窗的介紹呈現 Output 視窗內容的索引(Index)。

1-3-8 Explorer 視窗的介紹可瀏覽 SAS 內部建檔情形，包括暫存檔案目錄：Work，在 SAS 系統結束後，該檔案即消失。

Output 視窗

滑鼠雙擊索引目錄，

即可立即在 Output 視窗呈現所欲觀察的結

果報表

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1-4 參考書籍

1. Applied Statistics and the SAS Programming Language (ISBN: 0131465325) Ronald P. Cody, Jeffrey K. Smith. Prentice Hall. 5 edition. 2005.

2. Cody's Data Cleaning Techniques Using SAS Software (ISBN: 1580256007) Ronald P. Cody. SAS Publishing. 1999.

3. The Little SAS Book: A Primer (Third Edition) (ISBN: 1590473337) Lora D. Delwiche, Susan J. Slaughter. SAS Publishing. 3rd edition. 2003.

4. SAS 1-2-3 (ISBN：9574997553) 彭昭英、唐麗英, 儒林, 第五版, 2005

5. SAS 與資料處理 (ISBN：9574997405) 翁淑緣, 儒林, 第四版, 2005

6. SAS 與統計分析 (ISBN：9574997049) 彭昭英, 儒林, 初版, 2004

1-5 參考網頁

1. Business Intelligence and Analytics Software – SAS http://www.sas.com/index.html

2. SAS Publishing http://support.sas.com/publishing/index.html http://support.sas.com/documentation/onlinedoc/code.samples.html

3. SAS OnlineDoc 9.1.3 http://support.sas.com/onlinedoc/913/docMainpage.jsp

4. UCLA – Statistical Computing Resources http://www.ats.ucla.edu/stat/

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CLASS 2 SAS 基本程式概念

2-1 SAS 語言(Statement)

SAS 是以第三階語言 C 寫成的語言，為第四階語言，第三階與第四階不同處在於需要愈高階的語言，愈不需要撰寫繁複的指令來完成工作，但也因為愈簡單，使得愈高

階的語言讓使用者愈感到抽象、愈不容易理解。針對變數(weight)的基本描述，如求平均數，變數(weight)的內容為(30, 40, 50,

45, 60) (1)WEIGHTMEAN=(30+40+50+45+60)/5; (2)PROC MEANS; VAR weight; RUN; 顯然第(2)種寫法，令人感到較抽象。

2-2 SAS 程式的兩大步驟

SAS 的程式結構主要分兩大步驟，資料步驟(DATA step)與程式步驟(PROC step, or Procedure step)。 2-2-1 SAS 資料步驟簡介(DATA step) 資料步驟主要處理資料的建立，包括資料檔的建立(SAS 資料檔)、資料的計算(四則運算)、資料的合併等等。資料步驟的語法較低階，故較容易理解。資料檔的建立—姓名、身高及體重的建立列程式語法語法說明

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DATA new;

INPUT name $ height weight;

bmi=weight/(height/100)**2;

DATALINES;

John 180 80

Alice 160 45

Mary 165 60

;

RUN;

DATA 資料檔名稱;

INPUT 變數 1 變數 2 變數 3;

變數 4=….…..;

DATALINES;

資料 1 資料 2 資料 3 /*第 1 筆資料*/

資料 1 資料 2 資料 3 /*第 2 筆資料*/

資料 1 資料 2 資料 3 /*第 3 筆資料*/

;

RUN;

本程式中，name, height, weight 皆為變數名稱，可自由命名，本資料檔共有三筆資料，第一筆資料為 John 的身高和體重。列 3 為一種計算語法，變數 4 為新建立的變數名稱，等號(=)右邊為計算式。

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2-2-2 SAS 程序步驟簡介(PROC step) 程序步驟主要利用已發展出來的程序(Procedure)，類似 Excel 中的函數或資料分析功能，使用者只需帶入適當參數，即可執行並輸出該有的結果報表。每一種程序皆可處理其特定的工作，如計算平均值、最小值、最大值，使用者只要了解該程序可處理的工作內容，即可混合搭配使用，代入適當的參數，SAS 系統會自動處理我們想要執行的內容，輸出我們要的結果，輸出的結果往往比我們需要的還多。 Excel 的處理

沿用上例，改用撰寫 SAS 程序步驟來得到相同結果列程式語法語法說明

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DATA new;

INPUT name $ height weight;

DATALINES;

John 180 80

Alice 160 45

Mary 165 60

;

RUN;

PROC MEANS DATA=new;

VAR height weight;

RUN;

DATA 資料檔名稱;

INPUT 變數 1 變數 2 變數 3;

DATALINES;

資料 1 資料 2 資料 3 /*第 1 筆資料*/

資料 1 資料 2 資料 3 /*第 2 筆資料*/

資料 1 資料 2 資料 3 /*第 3 筆資料*/

;

RUN;

PROC 程序名稱 DATA=資料檔名稱;

VAR 變數 1 變數 2;

RUN;

SAS 提供許多不同的模組化程序功能，在 SAS 中稱為不同的程序(Procedure, PROC)，常用的 PROC，如 MEANS, PRINT,…等等。

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2-2-3 DATA step 與 PROC step 的差異 DATA steps PROC steps begin with DATA statements read and modify data create a SAS data set

begin with PROC statements perform specific analysis or function produce results or report

2-3 SAS 語言的基本表達方式

用寫的？還是用說的？ 1. 字母不分大小寫 2. 每一敘述(指令，statement)以分號【;】作結尾 3. 字與字之間可有多個空白 4. 每一列中可有多個敘述 5. 一個敘述可分成多列撰寫 6. 空白列的數目沒有限制 7. 建議以易讀懂和修改為原則

2-4 如何使用 SAS OnlineDoc

(1) 進入網頁

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(2) 進入第九版線上使用手冊網站

(3) 顯示第九版索引/查詢頁面

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(4) 找到 Base SAS 所有的 Procedure，選擇 PROC MEANS Procedure 為講解範例

(5) PROC MEANS Procedure 語法(Syntax)架構 PROC MEANS ; BY variable-1 ; CLASS variable(s) ; FREQ variable; ID variable(s); OUTPUT ; TYPES request(s); VAR variable(s) < / WEIGHT=weight-variable>; WAYS list; WEIGHT variable;

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(6) PROC SUMMARY Procedure 語法(Syntax)架構 PROC SUMMARY ; BY variable-1 ; CLASS variable(s) ; FREQ variable; ID variable(s); OUTPUT ; TYPES request(s); VAR variable(s); WAYS list; WEIGHT variable;

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CLASS 3 資料讀取

3-1 Input Statement INPUT 變數名稱 1 變數名稱 2 變數名稱 3 …;

3-1-1 自由格式輸入 INPUT id name $ height weight; 3-1-2 固定格式輸入 INPUT id 1-2 name $ 4-13 height 15-16 weight 18-20; 3-1-3 固定格式+指定變數輸入格式(informat) INPUT id 1-2 @3 name $5. height 8-10 @11 weight 4.2;

文字型 $w. $: 文字 w.:文字位元寬度(一定要加點)，例 $20. 數字型 w.d w: 位元寬度 d: 小數位數，例 4.0

3-2 INFILE Statement

INFILE 檔案位置 DLM=’分隔符號’ Missover DSD FIRSTOBS LRECL

INFILE所處理的檔案為非SAS資料集，包含一般外部文字檔的讀入或直接由Editor視窗的讀入，以及一些讀檔的設定。 3-2-1 檔案位置若為一般外部文字檔(副檔名為.txt 或是.csv)，檔案位置需要用引號(單引號或雙引號皆可)括住。

INFILE 'C:\test.txt' 或 INFILE 'C:\test.csv'

3-2-2 DLM 為一種讀檔設定的語法，用以指定檔案中資料格開的方式。系統中預設資料格開的方式為”空格”，但若資料係以其他方式隔開，例如逗號(,)隔開，則可藉由 DLM 語法來設定。

INFILE 'C:\test.csv' DLM=’,’;

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3-2-3 MISSOVER 為一種讀檔設定的語法，用以指定檔案中某筆資料不完整時(特別指由某變數以後，資料全部為缺失值)的處理方式。

DATA b5; INFILE DATALINES DLM=',' MISSOVER; INPUT id name $ height weight; DATALINES; 01,John 02,Alice,160,45.45 03,Mary,165,60.46 ; RUN;

3-2-4 DSD 為一種讀檔設定的語法，用以指定檔案中某筆資料不完整時(特別指在中間的變數有缺失值的情形，一般配合 DLM=’,’，若中間的變數有缺失值，則以, ,表示)的處理方式。

DATA b6; INFILE DATALINES DLM=',' MISSOVER DSD; INPUT id name $ height weight; DATALINES; 01,John,180,80.23 02, , ,45.45 03,Mary,165,60.46 ; RUN;

3-2-5 FIRSTOBS 為一種讀檔設定的語法。可用以設定第一筆資料由哪一列開始。例如：csv 檔通常第一列為變數名稱，資料由第二列開始

INFILE 'C:\test.csv' DLM=’,’ MISSOVER FIRSTOBS=2; 3-2-6 LRECL 為一種讀檔設定的語法。可以用以設定每筆資料可允許的長度。例如：每筆資料只允許佔 300 位元

INFILE 'C:\test.csv' DLM=’,’ MISSOVER FIRSTOBS=2 LRECL=300;

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3-2-7 總結範例 DATA c1; INFILE 'C:\Documents and Settings\USER\Desktop\輔大\test.csv' DLM= ',' MISSOVER DSD LRECL=32767 FIRSTOBS=2 ; informat id best32.; informat name $6. ; informat height best32. ; informat weight best32. ; format id best12.; format name $6. ; format height best12. ; format weight best12. ; INPUT id name $ height weight ; RUN;

3-3 PROC IMPORT Statement

在 SAS 程式中，讀取外部檔案除了利用 INFILE 指令外，亦可利用點選式的互動視窗獨取共多種常見檔案格式(例如：Excel, dBase, CSV, TXT, ACCESS…等等)。

範例：自動化讀取 CSV 檔案 (1) 在 File 工具列點選 Import Data

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(2) 選擇欲讀取的資料類型(範例為.csv)，然後按下 NEXT

(3) 利用 Browse 找到檔案的位置，然後按下 NEXT

(4) 設定進入 SAS 軟體的檔案名稱(範例檔設為 c2)，然後按下 NEXT

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(5) 將讀檔過程儲存成.sas 程式檔(建議儲存)，然後按下 Finish

(6) 儲存的 sas 程式檔程式碼如下

PROC IMPORT OUT= WORK.c2 DATAFILE= 'C:\Documents and Settings\USER\Desktop\輔大\test.csv' DBMS=CSV REPLACE; GETNAMES=YES; DATAROW=2; RUN;

3-4 Libname 系統資料夾設定

在慣用 SAS 程式的老手，大部分的資料都會儲存成 SAS 資料集(即副檔名為.sas7bdat 的系統資料檔)，一方面可將資料做更有效的管理，也方便與其他軟體交換使用。也因此，所謂的系統資料夾也因此而生，它可以直接建立所謂的資料夾超連結，方便使用者直接讀取 SAS 資料集，省去 import data 的過程。

libname 新的系統資料夾名稱 '相對資料夾實際位置'; 範例：

libname data 'C:\Documents and Settings\USER\Desktop\輔大'; DATA c3; SET data.test; RUN;

在輔大資料夾，其系統資料夾為 data，並且讀取 data 資料夾中的 test 檔案，設為c3。

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CLASS 4 資料重整

4-1 垂直合併

將具有相同變數名稱的檔案合併(注意：變數的格式需一樣)。 DATA 新資料檔名稱; SET 資料檔 1 資料檔 2; RUN;

4-1-1 如何知道變數格式？用 PROC CONTENTS procedure

PROC CONTENTS POSITION DATA=檔案名稱; RUN;

4-2 平行合併

針對具有共同變數欄位的檔案，平行合併，資加資料檔欄位。在平行合併檔案前，需針對共同變數欄位做排序。 4-2-1 排序語法

PROC SORT DATA=sas-data-set; BY variable-1……; RUN;

4-2-2 合併語法範例：不具邏輯選擇

PROC SORT DATA=資料檔 1; BY 變數 1 變數 2; RUN; PROC SORT DATA=資料檔 2; BY 變數 1 變數 2; RUN; DATA new; MERGE 資料檔 1 資料檔 2; BY 變數 1 變數 2; RUN;

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範例：具有邏輯選擇 PROC SORT DATA=資料檔 1; BY 變數 1 變數 2; RUN; PROC SORT DATA=資料檔 2; BY 變數 1 變數 2; RUN; DATA new; MERGE 資料檔 1(in=邏輯變項 1) 資料檔 2(in=邏輯變項 2); BY 變數 1 變數 2; IF 邏輯變項 1; /*會以第一個檔案中的名單為主*/ RUN;

4-3 日期格式

在 SAS 系統中，往往需要進行日期計算，若資料在建檔或處理時，沒有規劃好時間的建置的話，則無法迅速及有效的完成日期計算。 4-3-1 格式指定語法 INFORMAT 指定讀入的格式 (一定要放在 Input 之前)

INFORMAT 變數名格式; FORMAT 指定輸出的格式

FORMAT 變數名格式; 4-3-2 日期格式

日期格式 MMDDYY10. MMDDYY8. DDMMYY8.

03/22/2007 or 03-22-2007 03/22/07 or 03-22-07 22/03/07 or 22-03-07

4-3-3 日期功能(functions)

日期整併年月日當日

MDY(month, day, year) YEAR(date) MONTH(date) DAY(date) TODAY()

將分散式年,月,日合併回傳日期的年度回傳日期的月份回傳系統當天日期

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4-4 邏輯篩選

4-4-1 數學運算子符號記憶意涵 = EQ equal to ^= or ~= or < > NE not equal to > GT greater than < LT less than >= GE greater than or equal to

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CLASS 5 統計模組

5-1 單一樣本 T 檢定

PROC TTEST DATA=sas-data-set H0=number; VAR variable; RUN;

5-2 成對樣本 T 檢定

PROC TTEST DATA=sas-data-set; PAIRED variable1*variable2; RUN;

5-3 獨立樣本 T 檢定

PROC TTEST DATA=sas-data-set; CLASS variable2; VAR variable1; run;

5-4 單因子變異數分析

PROC ANOVA DATA=sas-data-set; CLASS variable2; MODEL variable1=variable2; RUN;

5-5 卡方檢定與 Fisher’s 精確性檢定

PROC FREQ DATA=sas-data-set; TABLES variable1*variable2/chisq exact; RUN;

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5-6 McNemar 檢定

PROC FREQ DATA=sas-data-set; TABLES variable1*variable2/all agree; RUN;

5-7 Pearson、Spearman 相關

PROC CORR DATA= sas-data-set pearson; VAR a b c d e ; RUN;

5-8 複迴歸分析

PROC GLM DATA= sas-data-set; CLASS variable2; MODEL variable1=variable2/solution; RUN;

5-9 羅吉斯迴歸

PROC LOGISTIC DATA= sas-data-set descending; CLASS variable2(PARAM=ref ref=last); MODEL variable1=variable2/risklimits; RUN;

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