SAS 学习笔记（四）— SAS编程

结构化编程

控制结构语法 + 数据结构

1.顺序结构

2.选择结构
IF … THEN / ELSE

IF expression THEN
	DO;
		statements ;
	END;
ELSE
	DO;
		statements ;
	END;

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SELECT / WHEN

3.循环结构
DO 循环 （标准计数型）

do 计数变量=初值 to 终值 by 步长; /*步长默认为1,也可以取负值*/
	循环体语句;
end;

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e.g.
do  i=2  to  10  by  2;
do  i=10  to 2  by –2;
do  x=3.6  to 4.8  by  0.05;
do  n=1, 5, 10, 30, 60;
do  n=1, 5  to  10 , 20 , 30 ;
do  month='JAN', 'FEB', 'MAR';
do  z=k  to  n/10 ; 

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DO WHILE 循环 （当型）
先判断，再执行循环

do while (循环继续条件);
	循环体语句;
end;

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DO UNTIL 循环 （直到型）
先循环，再判断；循环体至少执行一次

do until (循环退出条件); 
	循环体语句;
end;

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LEAVE; 退出当前层循环（相当于C语言中的break;）
CONTINUE; 继续下一轮循环（当前轮循环余下的立刻结束）

C / R / Python → for / while 循环
C语言支持整数计数型循环，SAS还支持小数计数型循环、无规律数字循环、文本循环等
计数变量命名规则：I-N规则（i, j, k, l, m, n）

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• 加法的实现

/* pi/4 = 1-1/3+1/5-1/7+..., estimate pi */
/* 计数型循环 */
data;
	s=0; flag=1; /*符号变量，变号器*/
	do n=1 to 10000;
		s=s+flag/(2*n-1);
		flag=-flag; /*每次变号*/
	end;
	pi=4*s;
	file print;put pi=;
run;

/*计算机中，无穷小epsilon一般用10^(-5)或10^(-6)表示
比较两个变量值是否相等：
eps=1e-5 or eps=1e-6;
if abs(a-b)<=eps ...;
*/

/* 当型循环 */
data;
	s=0;flag=1;eps=1e-5;n=1;
	do while(abs(1/n)>1e-5);
		s=s+flag(2*n-1);
		n=n+1;
		flag=-flag;
	end;
	pi=4*s;
	file print; put pi=;
run;

/* LEAVE语句 */
data;
	s=0;flag=1;eps=1e-6;
	do n=1 to 10000000;
		s=s+flag/(2*n-1);
		flag=-flag;
		if abs(1/n)<eps then leave;
	end;
	pi=4*s;
	file print; put pi=;
run;

/* CONTINUE语句 */
/* 求前100个数中奇数之和 */
data;
	do n=1 to 100 /*by 2*/;
		if mod(n,2)=0 then continue;
		s+n;
	end;
	file print; put s=;
run;

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• 数值计算 — 求方程的根
  1、牛顿迭代公式（泰勒展开导出）：$$x_{n+1}=x_n-\frac{f(x_n)}{f^{\prime }(x_n)}，初值x_0$$收敛条件：$$|f(x_{n+1})|<ϵ,ϵ任意小$$

/* 求方程 x^2-2x-3=0 的根 */
data;
	x=-3;
	do while(abs(x*x-2*x-3)>1e-5);
		x=x-(x*x-2*x-3)/(2*x-2);
	end;
	put x=;
run;

/* 牛顿迭代公式也可用于求平方根，
采用的判断条件是 x^2-a^2=0，而不是sqrt(x)-a=0 */

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2、二分法

data;
	x1=-2;x2=1.8;
	med = (x1+x2)/2;
	do while(abs(med*med-2*med-3)>1e-5);
	if sign((x1*x1-2*x1-3) * (med*med-2*med-3))<0
		then x2=med;
	else x1=med;
		med = (x1+x2)/2;
	end;
	put med=;
run;

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• 数值计算 — 求积分
  F一般是无解析解的函数，利用积分定义和数值计算求解
  $${\int }_0^1{e}^{x}dx=?$$

data;
	area=0; n=1000; a=0; b=1;
	d=(b-a)/n;
	do k=1 to n;
		s=exp(a)*d;
		area+s; /*area=area+s;也可以*/
		a+d;
	end;
	/*
	do k=1 to n;
		area+exp(a+(k-1)*d)*d;
	end;
	*/
	file print; put area=;
run;

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