统计分析和数据管理 Stata v10 0-CYGiSO bin
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- 20 9 月, 2022
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语言:英语
网址:http://www.stata.com/products/
类别:统计分析和数据管理
平台: Windows/X64/Linux/Unix
from http://www.scige.com/ReadNews.asp?NewsID=7…assID=26
Stata统计分析和数据管理绘图软件
Stata是一个用于分析和管理数据的功能强大又小巧玲珑的实用统计分析软件,由美国计算机资源中心(Computer Resource Center)研制。从1985到现在,已连续推出1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,……及2.0,2.1,3.0,3.1,4.0,5.0,6.0,7.0.,8.0等多个版本,通过不断更新和扩充,内容日趋完善。它同时具有数据管理软件、统计分析软件、绘图软件、矩阵计算软件和程序语言的特点,又在许多方面别具一格。Stata融汇了上述程序的优点,克服了各自的缺点,使其功能更加强大,操作更加灵活、简单,易学易用,越来越受到人们的重视和欢迎。
Stata的突出特点是只占用很少的磁盘空间,输出结果简洁,所选方法先进,内容较齐全,制作的图形十分精美,可直接被图形处理软件或字处理软件如WORD等直接调用。
1.Stata的统计功能
Stata的统计功能很强,除了传统的统计分析方法外,还收集了近20年发展起来的新方法,如Cox比例风险回归,指数与Weibull回归,多类结果与有序结果的logistic回归,Poisson回归,负二项回归及广义负二项回归,随机效应模型等。具体说,Stata具有如下统计分析能力:
数值变量资料的一般分析:参数估计,t检验,单因素和多因素的方差分析,协方差分析,交互效应模型,平衡和非平衡设计,嵌套设计,随机效应,多个均数的两两比较,缺项数据的处理,方差齐性检验,正态性检验,变量变换等。
分类资料的一般分析:参数估计,列联表分析(列联系数,确切概率),流行病学表格分析等。
等级资料的一般分析:秩变换,秩和检验,秩相关等
相关与回归分析:简单相关,偏相关,典型相关,以及多达数十种的回归分析方法,如多元线性回归,逐步回归,加权回归,稳键回归,二阶段回归,百分位数(中位数)回归,残差分析、强影响点分析,曲线拟合,随机效应的线性回归模型等。
其他方法:质量控制,整群抽样的设计效率,诊断试验评价,kappa等。
2. Stata的作图功能
Stata的作图模块,主要提供如下八种基本图形的制作: 直方图(histogram),条形图(bar), 百分条图(oneway),百分圆图(pie),散点图(twoway),散点图矩阵(matrix),星形图(star),分位数图。这些图形的巧妙应用,可以满足绝大多数用户的统计作图要求。在有些非绘图命令中,也提供了专门绘制某种图形的功能,如在生存分析中,提供了绘制生存曲线图,回归分析中提供了残差图等。
3. Stata的矩阵运算功能
矩阵代数是多元统计分析的重要工具,Stata提供了多元统计分析中所需的矩阵基本运算,如矩阵的加、积、逆、Cholesky 分解、Kronecker内积等;还提供了一些高级运算,如特征根、特征向量、奇异值分解等;在执行完某些统计分析命令后,还提供了一些系统矩阵,如估计系数向量、估计系数的协方差矩阵等。
4. Stata的程序设计功能
Stata是一个统计分析软件,但它也具有很强的程序语言功能,这给用户提供了一个广阔的开发应用的天地,用户可以充分发挥自己的聪明才智,熟练应用各种技巧,真正做到随心所欲。事实上,Stata的ado文件(高级统计部分)都是用Stata自己的语言编写的
Stata其统计分析能力远远超过了SPSS,在许多方面也超过了SAS!由于Stata在分析时是将数据全部读入内存,在计算全部完成后才和磁盘交换数据,因此计算速度极快(一般来说,SAS的运算速度要比SPSS至少快一个数量级,而Stata的某些模块和执行同样功能的SAS模块比,其速度又比SAS快将近一个数量级!)Stata也是采用命令行方式来操作,但使用上远比SAS简单。其生存数据分析、纵向数据(重复测量数据)分析等模块的功能甚至超过了SAS。用Stata绘制的统计图形相当精美,很有特色。
SAS、Stata与SPSS的比较
很多人曾问及SAS,Stata 和SPSS之间的不同,它们之中哪个是最好的。可以想到,每个软件都有自己独特的风格,有自己的优缺点。本文对此做了概述,但并不是一个综合的比较。人们时常会对自己所使用的统计软件有特别的偏好,希望大多数人都能认同这是对这些软件真实而公允的一个对比分析。
SAS
一般用法。SAS由于其功能强大而且可以编程,很受高级用户的欢迎。也正是基于此,它是最难掌握的软件之一。使用SAS时,你需要编写SAS程序来处理数据,进行分析。如果在一个程序中出现一个错误,找到并改正这个错误将是困难的。
数据管理。在数据管理方面,SAS是非常强大的,能让你用任何可能的方式来处理你的数据。它包含SQL(结构化查询语言)过程,可以在SAS数据集中使用SQL查询。但是要学习并掌握SAS软件的数据管理需要很长的时间,在Stata或SPSS中,完成许多复杂数据管理工作所使用的命令要简单的多。然而,SAS可以同时处理多个数据文件,使这项工作变得容易。它可以处理的变量能够达到32,768个,以及你的硬盘空间所允许的最大数量的记录条数。
统计分析。SAS能够进行大多数统计分析(回归分析,logistic回归,生存分析,方差分析,因子分析,多变量分析)。SAS的最优之处可能在于它的方差分析,混合模型分析和多变量分析,而它的劣势主要是有序和多元logistic回归(因为这些命令很难),以及稳健方法(它难以完成稳健回归和其他稳健方法)。尽管支持调查数据的分析,但与Stata比较仍然是相当有限的。
绘图功能。在所有的统计软件中,SAS有最强大的绘图工具,由SAS/Graph模块提供。然而,SAS/Graph模块的学习也是非常专业而复杂,图形的制作主要使用程序语言。SAS 8虽然可以通过点击鼠标来交互式的绘图,但不象SPSS那样简单。
总结。SAS适合高级用户使用。它的学习过程是艰苦的,最初的阶段会使人灰心丧气。然而它还是以强大的数据管理和同时处理大批数据文件的功能,得到高级用户的青睐。
Stata
一般用法。Stata以其简单易懂和功能强大受到初学者和高级用户的普遍欢迎。使用时可以每次只输入一个命令(适合初学者),也可以通过一个Stata程序一次输入多个命令(适合高级用户)。这样的话,即使发生错误,也较容易找出并加以修改。
数据管理。尽管Stata的数据管理能力没有SAS那么强大,它仍然有很多功能较强且简单的数据管理命令,能够让复杂的操作变得容易。Stata主要用于每次对一个数据文件进行操作,难以同时处理多个文件。随着Stata/SE的推出,现在一个Stata数据文件中的变量可以达到32,768,但是当一个数据文件超越计算机内存所允许的范围时,你可能无法分析它。
统计分析。Stata也能够进行大多数统计分析(回归分析,logistic回归,生存分析,方差分析,因子分析,以及一些多变量分析)。Stata最大的优势可能在于回归分析(它包含易于使用的回归分析特征工具),logistic回归(附加有解释logistic回归结果的程序,易用于有序和多元logistic回归)。Stata也有一系列很好的稳健方法,包括稳健回归,稳健标准误的回归,以及其他包含稳健标准误估计的命令。此外,在调查数据分析领域,Stata有着明显优势,能提供回归分析,logistic回归,泊松回归,概率回归等的调查数据分析。它的不足之处在于方差分析和传统的多变量方法(多变量方差分析,判别分析等)。
绘图功能。正如SPSS,Stata能提供一些命令或鼠标点击的交互界面来绘图。与SPSS不同的是它没有图形编辑器。在三种软件中,它的绘图命令的句法是最简单的,功能却最强大。图形质量也很好,可以达到出版的要求。另外,这些图形很好的发挥了补充统计分析的功能,例如,许多命令可以简化回归判别过程中散点图的制作。
总结。Stata较好地实现了使用简便和功能强大两者的结合。尽管其简单易学,它在数据管理和许多前沿统计方法中的功能还是非常强大的。用户可以很容易的下载到别人已有的程序,也可以自己去编写,并使之与Stata紧密结合。
SPSS
一般用法。SPSS非常容易使用,故最为初学者所接受。它有一个可以点击的交互界面,能够使用下拉菜单来选择所需要执行的命令。它也有一个通过拷贝和粘贴的方法来学习其“句法”语言,但是这些句法通常非常复杂而且不是很直观。
数据管理。SPSS有一个类似于Excel的界面友好的数据编辑器,可以用来输入和定义数据(缺失值,数值标签等等)。它不是功能很强的数据管理工具(尽管SPS 11版增加了一些增大数据文件的命令,其效果有限)。SPSS也主要用于对一个文件进行操作,难以胜任同时处理多个文件。它的数据文件有4096个变量,记录的数量则是由你的磁盘空间来限定。
统计分析。SPSS也能够进行大多数统计分析(回归分析,logistic回归,生存分析,方差分析,因子分析,多变量分析)。它的优势在于方差分析(SPSS能完成多种特殊效应的检验)和多变量分析(多元方差分析,因子分析,判别分析等),SPSS11.5版还新增了混合模型分析的功能。其缺点是没有稳健方法(无法完成稳健回归或得到稳健标准误),缺乏调查数据分析(SPSS12版增加了完成部分过程的模块)。
绘图功能。SPSS绘图的交互界面非常简单,一旦你绘出图形,你可以根据需要通过点击来修改。这种图形质量极佳,还能粘贴到其他文件中(Word 文档或Powerpoint等)。SPSS也有用于绘图的编程语句,但是无法产生交互界面作图的一些效果。这种语句比Stata语句难,但比SAS语句简单(功能稍逊)。
总结。SPSS致力于简便易行(其口号是“真正统计,确实简单”),并且取得了成功。但是如果你是高级用户,随着时间推移你会对它丧失兴趣。SPSS是制图方面的强手,由于缺少稳健和调查的方法,处理前沿的统计过程是其弱项。
总体评价
每个软件都有其独到之处,也难免有其软肋所在。总的来说,SAS,Stata和SPSS是能够用于多种统计分析的一组工具。通过Stat/Transfer可以在数秒或数分钟内实现不同数据文件的转换。因此,可以根据你所处理问题的性质来选择不同的软件。举例来说,如果你想通过混合模型来进行分析,你可以选择SAS;进行logistic回归则选择Stata;若是要进行方差分析,最佳的选择当然是SPSS。假如你经常从事统计分析,强烈建议您把上述软件收集到你的工具包以便于数据处理。
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