SAS2PYTHON - Mathematische Grundlagen


Posted on 18 January 2022 at 04:35 by Stefan Weingaertner

In der Episode 1 unseres heutigen Blog-Beitrags zeigen wir, wie man in SAS/BASE und in Pandas zwei Spalten addiert, subtrahiert, multipliziert und dividiert und das Ergebnis jeweils in Form einer neuen Spalte abspeichert.


Ein Pandas DataFrame ist einem SAS Data Set sehr ähnlich - es handelt sich um eine zweidimensionale tabellarische Datenstruktur mit gelabelten Spalten, die von unterschiedlichem Datentyp sein können. Wie in diesem Beitrag gezeigt wird, kann nahezu jede Operation, die mit dem SAS Data Step auf einen Datensatz angewendet werden kann, auch in Pandas ausgeführt werden.

Input: Unsere Input-Tabelle besitzt 5 Datensätze und besteht aus den Spalten "a" und "b".


                       
    a     b
   52  0.34
  -78  0.00
   17 -1.34
    0  2.14
   -8 -0.88


Output: Wir fügen der Tabelle durch die Anwendung der mathematischen Funktionen insgesamt vier neue Spalten hinzu:

  • Spalte "add" durch die Addition der Spalten "a" und "b".
  • Spalte "sub" durch die Subtraktion der Spalten "a" und "b".
  • Spalte "mul" durch die Multiplikation der Spalten "a" und "b".
  • Spalte "div" durch die Division der Spalten "a" und "b".

Da manche Operationen in SAS und Python unterschiedlich ausgeführt werden, generieren die beiden Programmiersprachen auch leicht unterschiedlichen Ausgabe-Formate. Wir haben daher die Outputs mit dem dazugehörigen Code für SAS und Python separat aufgeführt.



SAS-Code: Die Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division der beiden Spalten würde man für ein SAS Dataset "df" wie folgt umsetzen.


                      
data df;
   set df;
   add = a + b;
   sub = a - b;
   mul = a * b;
   div = a / b;
run;


SAS-Output: Das Ergebnis sieht in SAS wie folgt aus, dem SAS Data Set werden vier neue Spalten hinzugefügt.


                      
Obs  a     b    add    sub    mul     div
1   52  0.34  52.34  51.66  17.68 152.941 
2  -78  0.00 -78.00 -78.00   0.00       . 
3   17 -1.34  15.66  18.34 -22.78 -12.687 
4    0  2.14   2.14  -2.14   0.00   0.000 
5   -8 -0.88  -8.88  -7.12   7.04   9.091



Python-Code: In Python würde man die Addition, Subtraktion, Multiplikation und Division der beiden Spalten für ein Pandas Dataframe "df" mit der folgenden Syntax umsetzen.


                      
import pandas as pd

df['add'] = df['a'] + df['b']
df['sub'] = df['a'] - df['b']
df['mul'] = df['a'] * df['b']
df['div'] = df['a'] / df['b']


Python-Output: Das Ergebnis sieht in Pandas wie folgt aus, dem Pandas Dataframe werden 4 neue Spalten hinzugefügt.


                      
    a	   b	add     sub    mul	  div
0  52	0.34  52.34   51.66  17.68 152.941176
1 -78	0.00 -78.00  -78.00  -0.00       -inf
2  17  -1.34  15.66   18.34 -22.78 -12.686567
3   0	2.14   2.14   -2.14   0.00   0.000000
4  -8  -0.88  -8.88   -7.12   7.04   9.090909



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