Keyword: 分散共分散行列, 等価性, 検定統計量, 多変量解析
概要
本サンプルは群内分散共分散行列の等価性のための検定統計量の計算を行うC言語によるサンプルプログラムです。 本サンプルは以下に示されるデータについて検定統計量の計算を行います。
※本サンプルはnAG Cライブラリに含まれる関数 nag_mv_discrim() のExampleコードです。本サンプル及び関数の詳細情報は nag_mv_discrim のマニュアルページをご参照ください。
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入力データ
（本関数の詳細はnag_mv_discrim のマニュアルページを参照）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
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nag_mv_discrim (g03dac) Example Program Data 21 2 2 3 U 1.1314 2.4596 1 1.0986 0.2624 1 0.6419 -2.3026 1 1.3350 -3.2189 1 1.4110 0.0953 1 0.6419 -0.9163 1 2.1163 0.0000 2 1.3350 -1.6094 2 1.3610 -0.5108 2 2.0541 0.1823 2 2.2083 -0.5108 2 2.7344 1.2809 2 2.0412 0.4700 2 1.8718 -0.9163 2 1.7405 -0.9163 2 2.6101 0.4700 2 2.3224 1.8563 3 2.2192 2.0669 3 2.2618 1.1314 3 3.9853 0.9163 3 2.7600 2.0281 3 1 1
- １行目はタイトル行で読み飛ばされます。
- ２行目に観測値の数(n)、変数の数(m)、分散共分散行列の変数の数(nvar)、グループの数(ng)、重みづけをするかどうか(weight)を指定しています。 "U"は重みづけをしないことを意味します。
- ３～２３行目に変数の観測値(x)と観測値がどのグループに属するか(ing)を指定しています。
- ２４行目に変数が分散共分散行列に含まれるかどうか(isx)を指定しています。"1"の場合は計算に含まれます。
出力結果
（本関数の詳細はnag_mv_discrim のマニュアルページを参照）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
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nag_mv_discrim (g03dac) Example Program Results
Group means
1.0433 -0.6034
2.0073 -0.2060
2.7097 1.5998
LOG of determinants
-0.8273 -3.0460 -2.2877
stat = 19.2410
df = 6.0000
sig = 0.0038
- ４～８行目にグループ平均が出力されています。
- １０～１２行目に群内分散共分散行列の因子の対数が出力されています。
- １４行目に尤度比検定統計量が出力されています。
- １５行目に自由度が出力されています。
- １６行目に有意度が出力されています。
ソースコード
（本関数の詳細はnag_mv_discrim のマニュアルページを参照）
※本サンプルソースコードはnAG数値計算ライブラリ（Windows, Linux, MAC等に対応）の関数を呼び出します。
サンプルのコンパイル及び実行方法
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/* nag_mv_discrim (g03dac) Example Program.
*
* CLL6I261D/CLL6I261DL Version.
*
* Copyright 2017 Numerical Algorithms Group.
*
* Mark 26.1, 2017.
*
*/
#include <nag.h>
#include <stdio.h>
#include <nag_stdlib.h>
#include <nagg03.h>
#define GMEAN(I, J) gmean[(I) *tdgmean + J]
#define X(I, J) x[(I) *tdx + J]
int main(void)
{
Integer exit_status = 0, i, *ing = 0, *isx = 0, j, m, n, ng, *nig = 0, nvar,
tdgmean;
Integer tdx;
NagError fail;
char weight[2];
double *det = 0, df, *gc = 0, *gmean = 0, sig, stat, *wt = 0, *wtptr = 0;
double *x = 0;
INIT_FAIL(fail);
printf("nag_mv_discrim (g03dac) Example Program Results\n\n");
/* Skip headings in data file */
scanf("%*[^\n]");
scanf("%ld", &n);
scanf("%ld", &m);
scanf("%ld", &nvar);
scanf("%ld", &ng);
scanf("%1s", weight);
if (n >= 1 && nvar >= 1 && m >= nvar && ng >= 2) {
if (!(det = nAG_ALLOC(ng, double)) ||
!(gc = nAG_ALLOC((ng + 1) * nvar * (nvar + 1) / 2, double)) ||
!(gmean = nAG_ALLOC(ng * nvar, double)) ||
!(wt = nAG_ALLOC(n, double)) ||
!(x = nAG_ALLOC(n * m, double)) ||
!(ing = nAG_ALLOC(n, Integer)) ||
!(isx = nAG_ALLOC(m, Integer)) || !(nig = nAG_ALLOC(ng, Integer)))
{
printf("Allocation failure\n");
exit_status = -1;
goto END;
}
tdgmean = nvar;
tdx = m;
}
else {
printf("Invalid n or nvar or m or ng.\n");
exit_status = 1;
return exit_status;
}
if (*weight == 'W') {
for (i = 0; i < n; ++i) {
for (j = 0; j < m; ++j)
scanf("%lf", &X(i, j));
scanf("%ld", &ing[i]);
scanf("%lf", &wt[i]);
}
wtptr = wt;
}
else {
for (i = 0; i < n; ++i) {
for (j = 0; j < m; ++j)
scanf("%lf", &X(i, j));
scanf("%ld", &ing[i]);
}
}
for (j = 0; j < m; ++j)
scanf("%ld", &isx[j]);
/* nag_mv_discrim (g03dac).
* Test for equality of within-group covariance matrices
*/
nag_mv_discrim(n, m, x, tdx, isx, nvar, ing, ng, wtptr, nig,
gmean, tdgmean, det, gc, &stat, &df, &sig, &fail);
if (fail.code != NE_NOERROR) {
printf("Error from nag_mv_discrim (g03dac).\n%s\n", fail.message);
exit_status = 1;
goto END;
}
printf("\nGroup means\n\n");
for (i = 0; i < ng; ++i) {
for (j = 0; j < nvar; ++j)
printf("%10.4f", GMEAN(i, j));
printf("\n");
}
printf("\nLOG of determinants\n\n");
for (j = 0; j < ng; ++j)
printf("%10.4f", det[j]);
printf("\n\n%s%7.4f\n", "stat = ", stat);
printf("%s%7.4f\n", " df = ", df);
printf("%s%7.4f\n", " sig = ", sig);
END:
nAG_FREE(det);
nAG_FREE(gc);
nAG_FREE(gmean);
nAG_FREE(wt);
nAG_FREE(x);
nAG_FREE(ing);
nAG_FREE(isx);
nAG_FREE(nig);
return exit_status;
}