主流数据分析软件报告

《主流数据分析工具对比研究》实践教学报告书

姓名：徐英豪

班级： 113010101 学号： 11301010113 专业：信息与计算科学

院系：数学与统计学院

任课教师：苏理云

SAS软件

SAS把数据存取，管理，分析和展现有机地融为一体。主要特点如下：

1）功能强大，统计方法齐、全、新

SAS提供了从基本统计数的计算到各种试验设计的方差分析，相关回归分析以及多变数分析的多种统计分析过程，几乎囊括了所有最新分析方法，其分析技术先进，可靠。分析方法的实现通过过程调用完成。许多过程同时提供了多种算法和选项。例如方差分析中的多重比较，提供了包括LSD，DUNCAN，TUKEY测验在内的10余种方法；回归分析提供了9种自变量选择的方法（如STEPWISE，BACKWARD，FORWARD，RSQUARE等）。

回归模型中可以选择是否包括截距，还可以事先指定一些包括在模型中的自变量字组（SUBSET）等。对于中间计算结果，可以全部输出，不输出或选择输出，也可存储到文件中供后续分析过程调用。2）使用简便，操作灵活

SAS以一个通用的数据（DATA）步产生数据集，尔后以不同的过程调用完成各种数据分析。其编程语句简洁，短小，通常只需很小的几句语句即可完成一些复杂的运算，得到满意的结果。结果输出以简明的英文给出提示，统计术语规范易懂，具有初步英语和统计基础即可。使用者只要告诉SAS“做什么”，而不必告诉其“怎么做”。同

时SAS的设计，使得任何SAS能够“猜”出的东西用户都不必告诉它（即无需设定），并且能自动修正一些小的错误（例如将DATA语句的DATA拼写成DATE，SAS将假设为DATA继续运行，仅在LOG中给出注释说明）。

对运行时的错误它尽可能地给出错误原因及改正方法。因而SAS 将统计的科学，严谨和准确与便于使用者有机地结合起来，极大地方便了使用者。

3）提供联机帮助功能

使用过程中按下功能键F1，可随时获得帮助信息，得到简明的操作指导。

SAS已在全球100多个国家和地区拥有29000多个客户群，直接用户超过300万人。在我国，国家信息中心，国家统计局，卫生部，中国科学院等都是SAS系统的大用户。SAS已被广泛应用于政府行政管理，科研，教育，生产和金融等不同领域，并且发挥着愈来愈重要的作用。

SQL Server

SQL Server 是Microsoft 公司推出的关系型数据库管理系统。具有使用方便可伸缩性好与相关软件集成程度高等优点，可跨越从运

行Microsoft Windows 98 的膝上型电脑到运行Microsoft Windows 2012 的大型多处理器的服务器等多种平台使用。

1.开放

SQL Server只在Windows上运行，MicroSoft这种专有策略的目标是将客户锁定到Windows环境中，限制客户通过选择一个开放的基于标准的解决方案来获取革新和价格竞争带来的好处。此外，人们也都知道，Windows平台本身的可靠性、安全性和可伸缩性也是有限的。Oracle能在所有主要的平台（其中包括Windows）上运行，并且完全支持所有的工业标准，所以，客户可以利用很多种第三方应用程序、工具、网关和管理实用程序。Oracle采用开放策略，它使得客户可以选择一种最适合他们特定需要的解决方案。利用Oracle8i，操作系统实质上将变得无关紧要。Oracle8i的Internet文件系统（iFS）是一种突破，这种突破性给所有数据类型提供了一种易于使用的数据管理接口，这样减少了客户对Windows之类的专用操作系统。

2.可伸缩性

由于SQLServer7.0的并行实施和共存模型并不成熟，这使得人们更加关心该产品处理日益增多的用户数和数据卷mes）的能力。Oracle在下列两个方面提供了一个优越的可伸簇：Oracle并行服务器通过使一组节点共享同一簇中的工作负载来扩展Windows NT的能力，Oracle提供具有高可用性和高伸缩性的簇解决方案，而

Microsoft只提供克服错误的簇。根据Gartner Group的一份报告，Microsoft在2001年以前将不会有一个可伸缩的簇解决方案。Oracle 自从1997年以来就已经有这种能力。伸缩到其他操作系统：因为Oracle是一个开放的解决方案，客户可以从他们的系统移到Unix或另一个操作系统，当Windows NT不能满足他们的需要。SQL Server 与单个平台的结合意味着，当一个客户达到Windows NT的限制时，除了放弃他们的系统并移到一个新平台上的一个新数据库以外，他们再也没有其他选择。

3.安全性

由于Internet的出现而带来的全球数据访问也同时增加了潜在的安全危险。对于数据库的安全要求决不会比以前更高，而SQL Server7.0还没有获得任何类型的安全证书。相比之下，Oracle是唯一获得最高认证级别的ISO标准认证的数据库。Oracle高级的安全特性考虑了强制实施的细小权限，先进的审查，增强的访问控制，安全的分布是处理与复制，以及使用附加的外部签发机制的能力。SQL Server7.0没有这些特性。

4.可扩展性

今天的Internet是一个令人激动的新世界，它具有鲜明的图像，实时的视频点播，高保真的语音和声音，以及诸如金融数据趋势和地理编码之类的复杂信息。通过集中管理文本、图像、音频、视频和地

理信息，Oracle8i的interMedia使客户能够利用Web的多媒体特性。相比之下，Microsoft SQL Server 7.0对非传统的数据类型缺乏内置的支持。作为一种替代的策略，Microsoft提倡将非传统的数据存储到单独的服务器里的平面（flat）文件中，然后使用OLE-DB将它们链接在一起。使用这种策略，集成在Web中发现的各种数据类型，将会产生复杂的、不安全的、维护量大的数据包（mess），这种数据包缺乏事物的完整性。

MATLAB

MATLAB是matrix&laboratory两个词的组合，意为矩阵工厂（矩阵实验室）。是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。

MATLAB可以进行矩阵运算、绘制函数和数据、实现算法、创建用户界面、连接其他编程语言的程序等，主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。

优势特点

1) 高效的数值计算及符号计算功能，能使用户从繁杂的数学运算分析中解脱出来；

2) 具有完备的图形处理功能，实现计算结果和编程的可视化；

3) 友好的用户界面及接近数学表达式的自然化语言，使学者易于学习和掌握；

4) 功能丰富的应用工具箱(如信号处理工具箱、通信工具箱等) ，为用户提供了大量方便实用的处理工具。

应用方面

MATLAB 产品族可以用来进行以下各种工作：

●数值分析

●数值和符号计算

●工程与科学绘图

●控制系统的设计与仿真

●数字图像处理技术

●数字信号处理技术

MATLAB在通讯系统设计与仿真的应用

●通讯系统设计与仿真

●财务与金融工程

●管理与调度优化计算（运筹学）

MATLAB 的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。附加的工具箱（单独提供的专用MATLAB函数集）扩展了MATLAB 环境，以解决这些应用领域内特定类型的问题。

R软件

R是一套完整的数据处理、计算和制图软件系统。其功能包括：数据存储和处理系统；数组运算工具（其向量、矩阵运算方面功能尤其强大）；完整连贯的统计分析工具；优秀的统计制图功能；简便而强大的编程语言：可操纵数据的输入和输出，可实现分支、循环，用户可自定义功能。

与其说R是一种统计软件，还不如说R是一种数学计算的环境，因为R并不是仅仅提供若干统计程序、使用者只需指定数据库和若干参数便可进行一个统计分析。R的思想是：它可以提供一些集成的统计工具，但更大量的是它提供各种数学计算、统计计算的函数，从而使使用者能灵活机动的进行数据分析，甚至创造出符合需要的新的统计计算方法。

该语言的语法表面上类似 C，但在语义上是函数设计语言的（functional programming language）的变种并且和Lisp 以及 APL 有很强的兼容性。特别的是，它允许在“语言上计算”（computing on the language）。这使得它可以把表达式作为函数的输入参数，而这种做法对统计模拟和绘图非常有用。

R是一个免费的自由软件，它有UNIX、LINUX、MacOS和WINDOWS 版本，都是可以免费下载和使用的。在R主页那儿可以下载到R的安装程序、各种外挂程序和文档。在R的安装程序中只包含了8个基础模块，其他外在模块可以通过CRAN获得。

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