【SAS Says】高级篇：IML（1）

开篇话：

前段时间数说君征原创稿，果真得到了不少牛人的赐稿，比如本文的作者Ansta，作为数说工作室的特约撰稿人，将会承担下“【SAS Says】高级篇” 的写作。

SAS基础篇中，我们介绍了一些入门的东西。在进阶篇中，我们将介绍一些统计方面的SAS应用，包括主成分分析、判别分析、非参数检验、logistic模型等等。进阶篇要稍晚些与大家见面，我们首先邀请Ansta为大家带来高级篇，高级篇将介绍SAS的IML模块、SQL模块、宏语句以及贝叶斯（插一句，如果大家觉得好，求打赏，1元不嫌少，5元不嫌多；如果大家觉得不好，欢迎赐予评论，与作者交流、改进）。

本节目录：

1. IML基本语句

2. 标量、向量与矩阵

（1）定义标量

（2）定义向量

（3）定义矩阵

3. 矩阵的元素运算

（1）四则运算

（2）比较运算

（3）取值运算

4. 矩阵运算

（1）矩阵相乘

（2）水平连接

（3）垂直连接

（4）转置

（5）截取运算符

【SAS Says】高级篇：IML（1）

你还在一边用SAS做统计分析、一边用MATLAB做矩阵运算吗？SAS IML模块可以直接做矩阵运算啦！IML（Interactive Matrix Language），交互式矩阵语言，是SAS的矩阵模块。

我们不去比较SAS IML模块和MATLAB的运算功能，只要知道，在SAS里，IML和SAS数据集做交互将会方便很多，你也不用将数据倒来倒去！

来吧，带你进入IML的世界，它不会让你失望的！

1

基本语句

IML基本语句/数说工作室

Proc iml;

IML语句（每一句同样要以分号结尾）

quit;

IML模块的语句以proc iml开头，以quit结尾推出，中间的语句要加分号。

怎么在IML模块里定义矩阵呢？

看下面的内容

2

标量、向量与矩阵

（1）定义标量

就是在iml模块里，定义数值或者字符串，

例子

proc iml; a=100; b=.; c="Hello"; print a,b,c; quit;

（左边是语句，右边是跑出来的结果）

（2）定义向量

定义一个向量/数说工作室

a={ x1 x2 x3 … xn }

比如，生成一个数值行向量和一个字符行向量：

例子

proc iml; a={1 2 3, 4 5 6}; b={'Hello,' 'world!'}; print a,b; quit;

（3）定义矩阵

定义一个N×M矩阵/数说工作室

a = { n11 n12 … n1m, n21 n22 … n2m, …, nm1 nm2 … nmm } ;

记得行与行之间用逗号隔开。比如，想建立一个矩阵：

例子

proc iml; a={1 2 , 3 4}; print a; quit;

3

矩阵的元素运算

注意，是矩阵中的各个元素之间的运算，不是两个矩阵的运算。

（1）四则运算

两个矩阵a和b，那么运算符分别为：

• 加： +；
• 减： -；
• 乘： #；
• 除： /；
• 乘方： ##；

对两个矩阵:

，

，

各运算结果如下：

例子

proc iml; a={1 2,3 4}; b={0 2,1 1}; c1=a+b; c2=a-b; c3=a#b; c4=a/b; print c1,c2,c3,c4; quit;

（2）比较运算

用比较运算符比较两个矩阵中的元素，如果比较成立，则返回1，否则返回0，比如：

例子

proc iml; a={1 2,3 4}; b={0 2,1 1}; c1=a>b; c2=a<=b; print c1,c2; quit;

（3）取值运算

<>：取出矩阵中对应元素较大的；

><：取出矩阵中对应元素较小的。

例子

proc iml; a={1 2,3 4}; b={0 2,1 1}; c1=a><b; c2=a<>b; print c1,c2; quit;

4

矩阵运算

（1） 矩阵相乘：*

如果

，

，

那么

例子

proc iml; a={1 2, 3 4}; b={0 2, 1 1}; c=a*b; print c; quit;

（2）水平连接：||

将两个行数相等的矩阵水平连接

例子

proc iml; a={1 2,3 4}; b={0 2,1 1}; c=a || b; print c; quit;

（3）垂直连接：//

将两个列数相等的矩阵垂直连接

例子

proc iml; a={1 2,3 4}; b={0 2,1 1}; c=a // b; print c; quit;

（4）转置：`

此符号一般位于键盘的esc下方

例子

proc iml; a={1 2,3 4}; c=a`; print c; quit;

（5）截取运算符：[ ]

用于截取矩阵的一部分，格式为：a [ row, column ]。

其中，row或column留空表示截取整个行或者列。

例子

proc iml; a={1 2 3, 4 5 6, 7 8 9}; b=a [ 1, 3 ]; c=a [ 1, ]; d=a [ , 3 ]; print a,b,c,d;

quit;

在“[]”的帮助下，我们不仅可以对行或者列的数字进行加总、取均值的操作，还可以进行：

• 相乘： #
• 求最大值： <>
• 求最小值： ><
• 求最大值的索引： <:>
• 求最小值的索引： >:<
• 求平方和： ##

也可以进行组合操作，比如，我们想对a矩阵的每列求出最大值，然后讲着三个最大值求平均：

例子

proc iml; a={1 2 3, 4 5 6, 7 8 9}; x=a[ <>, : ]; print a,x; quit;

注意a[ <> , : ]的运算顺序一定是从左向右的：先计算每列的最大值，为{7,8,9}，然后计算平均值，为8。