Учебное пособие по SAS для начинающих: что такое и пример программирования

⚡ Умное резюме

SAS — это программный комплекс для статистического анализа данных, управляемый командами, используемый для бизнес-аналитики и прогнозного моделирования. Ниже описаны этапы DATA и PROC, набор программных продуктов, трехзвенная архитектура и бесплатные академические версии.

  • 🔘 Полная форма: Аббревиатура SAS расшифровывается как Statistical Analysis System (Система статистического анализа) и обычно произносится как «сасс».
  • ☑️ Происхождение: Проект зародился в Университете штата Северная Каролина и был зарегистрирован как Институт SAS в 1976 году.
  • ✅ Форма программы: Каждая программа объединяет этап обработки данных (DATA), этап выполнения (PROC) и этап вывода результатов (output), каждый из которых завершается этапом выполнения (RUN).
  • 🧪 Archiтекстура: Клиентский, промежуточный и бэк-уровни разделяют браузер, логику приложения и серверы данных.
  • 🇧🇷 Бесплатный доступ: SAS OnDemand for Academics заменила устаревшую версию University Edition и запускает SAS Studio в браузере.
  • ⚠️ Компромисс: Стоимость лицензирования и закрытые алгоритмы являются недостатками, которые нивелируются простым синтаксисом и мощной поддержкой со стороны регулируемых отраслей.

Учебное пособие по SAS для начинающих

Что такое САС?

ПАВ SAS — это программный комплекс для статистического анализа данных, управляемый командами и широко используемый для статистического анализа и визуализации данных. Полное название SAS — Statistical Analysis System (Система статистического анализа). Он позволяет использовать качественные методы и процессы, которые помогают повысить производительность труда сотрудников и прибыльность бизнеса. SAS также используется для расширенной аналитики, такой как бизнес-аналитика, расследование преступлений и прогнозный анализ. SAS обычно произносится как «сасс».

В SAS данные экспонируютсяtracSAS — это программный комплекс, который помогает выявлять и анализировать закономерности в данных. Он позволяет проводить расширенный анализ, бизнес-аналитику, прогнозный анализ и управление данными, что позволяет эффективно работать в конкурентной и меняющейся деловой среде. Более того, SAS является платформенно-независимым, что означает, что вы можете запускать SAS на любой операционной системе, будь то Linux или любая другая. Windows.

По сравнению с другими Инструменты бизнес-аналитикиПомимо использования интерфейса перетаскивания, SAS предоставляет обширную поддержку для программного преобразования и анализа данных. Это обеспечивает очень детальный контроль над обработкой и анализом данных, что является его главным преимуществом.

Зачем нам нужен САС?

Давайте поймем необходимость SAS на простом примере:

Рассмотрим компанию электронной коммерции, которая хочет узнать покупательские привычки своих клиентов на основе исторических данных. Компании придется проанализировать тысячи записей о множестве клиентов, чтобы получить обобщенное представление о них.

У компании может не быть всех данных, необходимых для анализа. Например, если покупатель не купил куртку, какие факторы помешали ему это сделать? Отсутствие этих данных может привести к ошибкам в анализе. Как можно избежать подобных проблем? Как обрабатывать данные такого типа?

При выполнении этой задачи вручную потребуются сотни аналитиков и тысячи человеко-часов. Используя аналитический инструмент SAS, вы можете провести тот же анализ за несколько часов с помощью одного аналитика. SAS позволяет исключить ненужные данные и оптимизировать важную информацию. Он позволит вам прогнозировать результат даже при наличии пропущенных данных, что позволит принимать более обоснованные решения.

Альтернативные инструменты SAS

На диаграмме ниже SAS расположен рядом с двумя инструментами с открытым исходным кодом, которые чаще всего сравнивают с ним.

Сравнение SAS с альтернативными аналитическими инструментами R и Python

R: Это программное обеспечение с открытым исходным кодом. Его легко освоить. R Как это хорошо задокументировано. Оно обладает широкими статистическими возможностями.

Python — ещё один популярный скриптовый язык с открытым исходным кодом. Python Поддерживаются такие библиотеки, как NumPy, SciPy и Matplotlib. С помощью этих библиотек можно выполнять любые статистические операции или строить любые модели.

SAS: Это широко используемый аналитический инструмент на рынке коммерческой аналитики, обладающий множеством статистических функций и удобным графическим интерфейсом пользователя.

В этом уроке по программированию на SAS мы обсудим систему статистического анализа и то, как ее можно использовать для решения наших задач.

История САС

  • Компания SAS зародилась в конце 1960-х годов как проект в Университете штата Северная Каролина, где Джим Гуднайт работал с Энтони Барром, Джоном Саллом и Джейн Хелвиг над системой статистического анализа.
  • Первоначально он был разработан для сельскохозяйственных исследований.
  • В 1976 году четверо соратников основали компанию SAS Institute, и с тех пор Гуднайт возглавляет её.
  • Later, он расширился до набора инструментов, включив в него, среди прочего, прогнозную аналитику, управление данными, BI.
  • SAS по-прежнему широко используется крупнейшими мировыми корпорациями. Анализ данных и регулируемой отчетности.

Далее в этом руководстве по языку SAS мы узнаем о функциях SAS.

Возможности САС

Ключевые особенности SAS:

  • Удобный доступ к исходным файлам данных и данным во внешней базе данных. Чтение и запись практически в любом формате данных!
  • Управление данными с помощью инструментов для ввода, редактирования, поиска, форматирования и преобразования данных.
  • Анализ данных с использованием описательной статистики, многомерных методов, прогнозирования, моделирования и линейного программирования.
  • Расширенная аналитика помогает вам вносить изменения и улучшения в бизнес-практику.
  • Формирование отчетов с идеальными графиками
  • Operaисследования и управление проектами
  • Обновление и модификация данных
  • Мощный язык обработки данных
  • Отличные функции очистки данных
  • Взаимодействие с несколькими хост-системами

Далее в этом уроке по SAS для начинающих мы изучим пакет программ SAS.

Пакет продуктов SAS

На рынке представлено множество продуктов SAS. Ниже приведён список наиболее популярных из них.

Имя Описание
База САС Программное обеспечение Base SAS обеспечивает гибкость аппаратного обеспечения и интегрируется в любую вычислительную среду.
САС/ГРАФ Этот инструмент помогает вам представлять структурированные данные в виде графиков.
САС/СТАТ Этот инструмент помогает вам выполнять различные типы регрессии, статистического дисперсионного анализа, регрессии и психометрического анализа.
САС/ЕТС Его используют для прогнозирования. Помогает вам выполнить анализ временных рядов.
САС/ИМЛ Язык интерактивных матриц (Interactive Matrix Language) сокращенно обозначается как IML. Этот инструмент помогает переводить математические формулы в инновационную программу.
САС ЭБИ Инструмент для приложений бизнес-аналитики
Менеджер сети SAS Это основной компонент, который предлагает средства управления данными и язык программирования для анализа данных.
САС/ИЛИ Инструмент для Operaисследование
САС/КК Использование для контроля качества
SAS/корпоративный майнер Сбор данных
САС/ПХ Анализ клинических испытаний
САС/АФ Он предлагает возможности приложений
Руководство для предприятий Это редактор кода и менеджер проектов на основе графического интерфейса.

Далее в этом руководстве по SAS мы узнаем об архитектуре SAS.

ПАВ Archiтекстура

Приведенная ниже диаграмма разделяет процесс развертывания на три уровня.

Трехуровневая архитектура SAS, показывающая клиентский уровень, промежуточный уровень и бэк-уровень.
Archiструктура САС

Архитектура SAS разделена в основном на три части:

  • Клиентский уровень
  • Средний уровень
  • Задний ярус

Клиентский уровень

Клиентский уровень — это место, где приложение установлено на машине, где сидит пользователь. Он состоит из компонентов, которые используются для просмотра портала и его содержимого. Он также включает стандартный веб-браузер, который используется для взаимодействия с порталом по стандартному протоколу HTTP или HTTPS. Это также поможет вам сделать брандмауэр веб-приложений SAS дружественным.

Средний уровень

Средний уровень обеспечивает централизованную точку доступа к корпоративной информации. Весь доступ к контенту обрабатывается компонентами, работающими на этом уровне. Разделение бизнес-логики и логики отображения позволяет эффективно использовать логику среднего уровня. Кроме того, централизованные точки доступа упрощают соблюдение правил безопасности, администрирование портала и управление изменениями кода.

Средний уровень выполняет следующие функции:

Веб-приложение портала доставки информации SAS: Это коллекция JSP, Java сервлеты, JavaBeans и другие классы и ресурсы. Эти компоненты помогают вам получить доступ к информации, хранящейся в каталоге предприятия, для создания настраиваемого интерфейса для пользователя.

Механизм сервлетов: Механизм сервлетов также называется контейнером сервлетов. Он отвечает за управление веб-приложением портала доставки информации SAS. Механизм сервлетов предлагает среду выполнения. Он обеспечивает параллелизм, развертывание, управление жизненным циклом и т. д.

Веб сервер: Веб-сервер предоставляет сервис для сервлет-движка, который можно использовать для размещения веб-сайта. Доступ к нему осуществляется через портал.

Задний уровень

Задний уровень — это область, где работают серверы данных и вычислений, которые могут содержать бизнес-объекты. Это сервер каталогов предприятия. Сервер каталогов предприятия хранит метаданные о контенте, расположенном по всему предприятию.

Как скачать и установить SAS

Примечание к изданиям: Приведённое ниже пошаговое руководство описывает SAS University Edition, бесплатную версию для настольных компьютеров и AWS, которую SAS Institute прекратил поддержку в 2021 году. Бесплатная замена — это... SAS OnDemand для академических учреждений, которая запускает SAS Studio в браузере без VirtualBox Образ и отсутствие необходимости управлять экземпляром AWS. SAS также публикует SAS Viya для учащихся для курсов, основанных на облачных технологиях. Зарегистрируйтесь на один из таких курсов, а затем используйте показанные здесь экраны SAS Studio, которые практически идентичны.

Локальная установка на ваш компьютер

Шаг 1) Загрузите SAS по указанной ссылке.

Перейдите на страницу бесплатного академического программного обеспечения SAS и нажмите «Получить бесплатное программное обеспечение».

Страница загрузки бесплатного академического программного обеспечения SAS с кнопкой «Получить бесплатное программное обеспечение».

Шаг 2) Выберите свой Operaтинг система

Выберите операционную систему в соответствии с вашей системой, как показано ниже.

Operaэкран выбора системы на странице загрузки SAS

Шаг 3) Загрузите и установите программное обеспечение виртуализации.

Для работы SAS University Edition требуется программное обеспечение для виртуализации, например, VirtualBox Перед установкой его необходимо было установить. Экран загрузки выглядел так:

VirtualBox Перед локальной установкой SAS необходимо загрузить страницу с программным обеспечением для виртуализации.

Для установки SAS следуйте инструкциям на экране. VirtualBox Кроме того, локальная установка иногда может быть сложной, поэтому вместо этого был рекомендован описанный ниже вариант с использованием AWS.

Установка AWS

Примечание: Размещение SAS University Edition в AWS Marketplace было отозвано, поэтому... URLУказанные в исходных шагах параметры больше не работают. Последовательность действий сохранена ниже, поскольку процесс подписки-настройки-запуска AWS остается неизменным для любого образа SAS Marketplace, на который вы подписываетесь.

SAS можно развернуть в AWS. Он был доступен в рамках бесплатного уровня.

Шаг 1) Откройте страницу SAS University Edition на AWS Marketplace. На странице продукта, показанной ниже, нажмите «Продолжить подписку».

Страница со списком товаров в AWS Marketplace, на которой выделена кнопка «Продолжить подписку».

Шаг 2) На следующем экране примите условия.

Экран с условиями использования AWS Marketplace и кнопкой «Принять условия».

Шаг 3) Подписка находится в процессе оформления и может занять до 10 минут для подтверждения. Вы увидите следующий экран.

Во время одобрения запроса отображается сообщение об ожидании подтверждения подписки AWS.

Шаг 4) Обновите страницу, и ваша подписка будет подтверждена. Нажмите «Продолжить настройку».

Экран подтверждения подписки AWS с кнопкой «Продолжить настройку».

Шаг 5) Оставьте настройки по умолчанию и нажмите «Продолжить запуск».

Экран конфигурации AWS с настройками по умолчанию и кнопкой «Продолжить запуск».

Шаг 6) RevПросмотрите страницу настроек. Введите пару ключ-значение. Остальные настройки должны быть по умолчанию. Нажмите «Запустить».

Страница проверки запуска AWS, где перед нажатием кнопки «Запустить» вводится пара ключ-значение.

Шаг 7) Перейдите в свою библиотеку AWS Marketplace и нажмите «Просмотреть экземпляры», как показано здесь.

Страница библиотеки AWS Marketplace со ссылкой «Просмотр экземпляров».

Шаг 8) Во всплывающем окне, изображенном ниже:

  1. Обратите внимание на идентификатор экземпляра. Это ваш пароль
  2. Нажмите «Доступ к программному обеспечению».

Всплывающее окно экземпляра, отображающее идентификатор экземпляра, используемый в качестве пароля, и ссылку на программное обеспечение Access.

Шаг 9) Во всплывающем окне, которое появится после нажатия на шаге 8:

  1. Введите учетные данные пользователя. Идентификатор: пароль sasdemo: идентификатор экземпляра, указанный на шаге 8.
  2. Нажмите Войти

Всплывающее окно входа, где вводятся идентификатор пользователя sasdemo и пароль идентификатора экземпляра.

Шаг 10) Ниже вы увидите приветственный экран.

После успешного входа в систему отображается приветственный экран SAS Studio.

Диагностика неисправностей

Если подключение не удается, откройте страницу «Группы безопасности» в консоли EC2 для вашего региона и установите для входящих и исходящих правил значение «для всех».

Как использовать САС?

Для эффективного использования программного обеспечения SAS необходимо выполнить четыре шага: доступ к данным, управление данными, анализ и представление результатов. Последовательность действий показана на диаграмме ниже.

Четыре шага для использования SAS: доступ к данным, управление данными, анализ и представление результатов.

Как использовать САС

Доступ к данным:

SAS позволяет вам получать доступ к данным в любом желаемом формате.

Вы можете получить доступ к данным, хранящимся где угодно, будь то файл в вашей системе или данные, хранящиеся в другой базе данных. Это может быть Oracle Это позволит вам легко получить доступ к данным, будь то файл базы данных SAS, необработанный файл базы данных или простой файл XLS/CSV.

Управление данными:

SAS предлагает отличные возможности управления данными. Вы можете выбирать подмножества или сегменты данных на основе определенных условий, создавать переменные, а также очищать и проверять данные. Существуют и другие инструменты, позволяющие выполнять те же задачи. Однако SAS помогает вам с легкостью справиться с этой работой.

SAS обладает хорошо разработанными библиотеками и процессами, которые упрощают процесс программирования. Более того, создание переменной или выборка подмножества данных осуществляется в один шаг. Это избавляет от необходимости писать сложные алгоритмы всего одной строкой кода.

Анализ:

С помощью SAS можно проводить различные виды анализа:

  • Он проверяет частоту расчета среднего значения.
  • Регрессия и прогнозирование
  • Древо решений

SAS легко справляется со всеми этими анализами. Это мощный инструмент для точного прогнозирования, поэтому он занимает достойное место среди других программных продуктов. инструменты для анализа данных Используется в корпоративной отчетности.

Присутствовали:

Если вы правильно визуализируете данные, аудитории будет легко их воспринять. Крайне важно, чтобы ваш инструмент представлял данные в подходящей форме. Именно это и делает SAS. Он обладает превосходными возможностями для визуализации.

Вы можете производить:

  1. Список отчетов
  2. Сводные отчеты
  3. Графические отчеты
  4. Распечатать отчеты

Пример программы SAS

В следующем разделе показано, как эти этапы выглядят в коде SAS.

Программа SAS состоит из трех необходимых шагов:

  • Шаг данных
  • Шаг процедуры
  • Выходной шаг

ДАННЫЕ Шаг

Шаг данных загружает необходимый набор данных в память SAS и находит правильные переменные набора данных. Он также фиксирует записи. Мы можем использовать шаги данных, чтобы:

  • Ввод данных в наборы данных SAS
  • Вычисление значений
  • Проверьте или исправьте данные
  • Создание новых наборов данных

Синтаксис оператора DATA следующий:

Синтаксис

DATA data_set_name;		#Give a name to the dataset
INPUT var1,var2,var3; 		#Declare variables in the dataset.
NEW_VAR;			         #Define new variables.
LABEL;			      	#Give variables a label
DATALINES;		      	#Provide data
RUN;

Это критически важно для анализа и выбора наиболее эффективных ключевых слов для улучшения рейтинга вашего сайта.

В следующем примере показано, как определить переменную, дать имя набору данных, создать новые переменные и ввести данные. В этом примере видно, что строковые переменные заканчиваются символом $, а числовые значения — нет.

INPUT ID $ NAME $ SALARY DEPARTMENT $;
comm = SALARY*1.50;
LABEL ID = 'Emp_ID' comm = 'COMMISION';
DATALINES;
1 Tom 5000 IT
2 Harry 6000 Operations
3 Michelle 7000 IT
4 Dick 8000 HR
5 John 9000 Finance 
;
RUN;

Примечание: Для выполнения оператора SAS необходимо указать команду RUN.

Шаг ПРОЦ

Он выполняет конкретный анализ или функции для получения результатов и отчетов.

Синтаксис

PROC procedure_name options; #The name of the proc.
RUN;

Пример

В данном примере используется СРЕДСТВА процедура для печати средних значений числовых переменных в наборе данных.

PROC MEANS;
RUN;

Шаг ВЫВОДА

Вы можете отобразить данные из набора данных с помощью операторов условного вывода.

Синтаксис

PROC PRINT DATA = data_set;
OPTIONS;
RUN;

Каждая программа SAS должна выполнить все вышеупомянутые шаги для чтения входных данных, анализа данных и получения результатов анализа. БЕГ оператор в конце каждого шага завершает выполнение этого шага.

Полная программа SAS

Ниже приведен полный код для каждого из вышеуказанных шагов.

Полная программа SAS, объединяющая этапы DATA, PROC и OUTPUT.

Выход:

Запуск программы приводит к выводу на экран набора данных, описательной статистики и итогового отчета, показанных на трех экранах ниже.

В окне вывода SAS отображается распечатанный набор данных из пяти записей о сотрудниках.

Программа PROC MEANS выводит описательную статистику для числовых переменных.

Итоговый отчет SAS формируется процедурой PROC PRINT.

Где используется SAS?

Ниже приведены некоторые важные приложения SAS:

Промышленность Применение
Фармацевтическая отрасль Статистический анализ, отчетность
Телеком ETL, отчетность, интеллектуальный анализ данных, прогнозирование
Финансы ETL, отчетность, интеллектуальный анализ данных, финансовые исследования
Прогнозное моделирование DBMarketing, Управление на основе деятельности
Здравоохранение ETL, отчетность, интеллектуальный анализ данных

САС против. р

В таблице ниже приведено сравнение SAS и R по стоимости, сложности освоения и графическим возможностям.

ПАВ R
SAS — коммерческое программное обеспечение, поэтому оно требует финансовых вложений. R — это программное обеспечение с открытым исходным кодом. Следовательно, любой может использовать его.
SAS — самый простой в освоении аналитический инструмент. Даже люди с ограниченными знаниями SQL могут быстро освоить его. R требует от вас написания сложных и длинных кодов.
SAS является предпочтительным выбором крупных компаний, он достаточно технически продвинут и удобен для пользователя. R быстро развиваетсяping программное обеспечение; однако его необходимо постоянно обновлять.
SAS имеет хорошую графическую поддержку, но не предлагает никаких настроек. Графическая поддержка инструмента R очень плохая.

Преимущества САС

  • SAS обладает простым синтаксисом, который можно освоить без каких-либо знаний в области программирования.
  • Умение легко работать с большой базой данных
  • SAS — очень понятный язык, который легко отладить.
  • В окне «журнал» четко отображается ошибка, что помогает легко отлаживать код.
  • SAS помогает вам тщательно протестировать и проанализировать алгоритм.
  • SAS полностью защищен, поэтому вы не сможете его использовать.tracделать это без лицензии в офисе
  • Упрощает статистические вычисления для пользователей, не владеющих программированием.
  • Эффективно обрабатывает базы данных большого размера.

Недостатки САС

  • Стоимость высока, поскольку частное лицо или организация не могут использовать все его приложения без соответствующей лицензии.
  • SAS не является программным обеспечением с открытым исходным кодом, поэтому алгоритмы, используемые в SAS, недоступны для широкого использования.
  • Интеллектуальный анализ текста — очень хлопотный и сложный процесс в SAS.
  • Количество ответов от сообщества и сторонних пакетов меньше, чем для стеков с открытым исходным кодом, используемых в наука о данных и машинного обучения или Работа.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Этап DATA является процедурным: вы описываете логику для каждой строки, и он может считывать необработанные текстовые файлы. PROC SQL является декларативным: вы указываете желаемый результат, а процедура планирует объединения. Большинство программ сочетают оба подхода.

Библиотека — это псевдоним, указывающий на папку или базу данных, содержащую наборы данных SAS. Оператор LIBNAME создает её, например, присваивает имя каталогу. Таблицы в WORK исчезают по окончании сессии; таблицы библиотеки сохраняются.

PROC IMPORT считывает файл и записывает набор данных SAS, при этом СУБД задает тип источника, а опция GETNAMES извлекает имена столбцов из первой строки. Для повторных загрузок оператор INFILE внутри шага DATA обеспечивает более точный контроль над типами столбцов.

Сертификат SAS Certified Associate: Programming Fundamentals Using SAS 9.4, код экзамена A00-215, является сертификатом начального уровня. Он охватывает доступ к данным, их анализ, подготовку и обобщение. Перед регистрацией на сертификационный экзамен проверьте актуальную стоимость, количество вопросов и проходной балл на сайте SAS.

Как правило, начинающие пользователи достигают необходимого уровня владения этапом DATA, стандартными процедурами и базовыми навыками составления отчетов в течение нескольких недель постоянной практики. Программирование макросов, оптимизация PROC SQL и статистические процедуры требуют значительно больше времени и зависят от области вашей деятельности.

Компания SAS занимает лидирующие позиции в фармацевтической, банковской и государственной отчетности, где важно использовать проверенное и аудированное программное обеспечение. Python доминирует в области аналитики с открытым исходным кодом и машинного обучения. Изучение обоих направлений вполне реально, и многие команды сейчас используют их. Python внутри сред SAS.

Искусственный интеллект-помощники создают шаблоны шагов DATA и процедур PROC на основе простого описания, объясняют непонятные предупреждения в логах и предлагают исправления для несоответствия типов переменных. Всегда запускайте сгенерированный код на примере и читайте лог — помощник не видит ваши данные.

Второй пилот GitHub предлагает синтаксис SAS в таких редакторах, как... VS CodeПоскольку файлы .sas представляют собой обычный текст, предлагаемые варианты менее эффективны, чем для других целей. Python Поскольку общедоступного кода SAS меньше, каждое завершение работы следует рассматривать как черновик для проверки.

Подведем итог этой публикации следующим образом: