Simulation de données et calculs itératifs : L'art de l'automatisation statistique (DO WHILE / UNTIL)

Niveau de difficulté

Confirmé

Publié le : 27/11/2022

Le Conseil de l'Expert

Stéphanie
Spécialiste Machine Learning et IA.

L'instruction DO est le moteur de l'intelligence algorithmique au sein de l'étape DATA. Ce script illustre parfaitement la transition d'une programmation séquentielle vers un traitement itératif dynamique. L'élément fondamental à retenir est le rôle de l'instruction OUTPUT : sans elle, SAS n'enregistre que le résultat de la dernière itération. En la plaçant à l'intérieur de la boucle, vous transformez une simple opération de calcul en un puissant générateur de données. Que ce soit pour simuler des scénarios, incrémenter par pas décimaux (BY .25) ou parcourir des listes de valeurs disparates, la boucle DO offre une flexibilité totale pour structurer vos tables.

Ce programme présente une série d'exemples progressifs pour comprendre le fonctionnement des boucles dans SAS^©. Il couvre la syntaxe de base d'une boucle itérative, l'impact de l'instruction OUTPUT pour contrôler l'écriture des observations, les variations d'incrémentation (pas positif, négatif, décimal), l'itération sur une liste de valeurs spécifiques, les boucles imbriquées, ainsi que les boucles conditionnelles DO WHILE et DO UNTIL.

Analyse des données

Type : CREATION_INTERNE

Toutes les tables sont créées dynamiquement à l'aide de boucles et d'assignations de variables au sein des étapes DATA.

1 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Création d'une table 'simple1' avec une boucle simple de 1 à 4. Sans instruction OUTPUT explicite à l'intérieur de la boucle, l'écriture dans la table se fait implicitement à la fin de l'étape DATA (une seule observation finale contenant la dernière valeur de i et answer).

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1	/*
2	Demonstration: Simple Illustration of How DO Loops Work
3	*/
4	DATA simple1;
5	DO i = 1 to 4;
6	answer = 1 + i;
7	END;
8	RUN;
9
10	PROC PRINT DATA=simple1 noobs;
11	RUN;

2 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Création de 'simple2'. L'ajout de l'instruction OUTPUT à l'intérieur de la boucle force l'écriture d'une observation à chaque itération. La table résultante aura donc 4 lignes.

Copié !

1	/*
2	Demonstration: Using the Output Statement
3	*/
4	DATA simple2;
5	DO i = 1 to 4;
6	answer = 1 + i;
7	OUTPUT;
8	END;
9	RUN;
10
11	PROC PRINT DATA=simple2 noobs;
12	RUN;

3 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Similaire à l'exemple précédent, mais la variable d'itération 'i' est supprimée de la table finale grâce à l'option (drop=i).

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1	*Simple example #3;
2	DATA simple3 (drop=i);
3	DO i = 1 to 4;
4	answer = 1 + i;
5	OUTPUT;
6	END;
7	RUN;
8
9	PROC PRINT DATA=simple3 noobs;
10	RUN;

4 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Démonstration d'une boucle avec un incrément (BY) de 2. La boucle itère pour i = 0, 2, 4, ..., 10.

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1	*Simple example #4;
2	DATA simple4 (drop=i);
3	DO i = 0 to 10 BY 2;
4	answer = 1 + i;
5	OUTPUT;
6	END;
7	RUN;
8
9	PROC PRINT DATA=simple4 noobs;
10	RUN;

5 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Utilisation d'un incrément décimal (0.25). La boucle itère plus finement entre 0 et 10.

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1	*Simple example #5;
2	DATA simple5 (drop=i);
3	DO i = 0 to 10 BY .25;
4	answer = 1 + i;
5	OUTPUT;
6	END;
7	RUN;
8
9	PROC PRINT DATA=simple5 noobs;
10	RUN;

6 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Exemple de boucle décrémentale (compte à rebours) utilisant un pas négatif (BY -1), allant de 10 à 1.

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1	*Simple example 6;
2	DATA simple6 (drop=i);
3	DO i = 10 to 1 BY -1;
4	answer = 1 + i;
5	OUTPUT;
6	END;
7	RUN;
8
9	PROC PRINT DATA=simple6 noobs;
10	RUN;

7 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Itération sur une liste explicite de valeurs non séquentielles (10, 12, 23, 147).

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1	*Simple example 7;
2	DATA simple7 (drop=i);
3	DO i = 10, 12, 23, 147;
4	answer = 1 + i;
5	OUTPUT;
6	END;
7	RUN;
8
9	PROC PRINT DATA=simple7 noobs;
10	RUN;

8 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Illustration de boucles imbriquées. Note : la boucle interne 'do j = i**2;' n'est pas une boucle itérative classique (pas de 'to'), elle s'exécute une fois en assignant la valeur calculée à j. L'OUTPUT est déclenché à chaque passage.

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1	*Nesting do loops;
2	DATA nested;
3	DO i = 1 to 10;
4	DO j = i**2;
5	OUTPUT;
6	END;
7	END;
8	RUN;
9
10	PROC PRINT DATA=nested noobs;
11	RUN;

9 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Utilisation de DO WHILE. La condition est évaluée au début de la boucle. Si 'answer' est manquant au départ, la condition peut être fausse immédiatement ou nécessiter une initialisation (ici, SAS initialise implicitement à 0 pour l'instruction somme 'answer + 1', donc la boucle fonctionne).

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1	*Example of using do while;
2	DATA simple8;
3	DO while (answer < 11);
4	answer + 1;
5	OUTPUT;
6	END;
7	RUN;
8
9	PROC PRINT DATA=simple8 noobs;
10	RUN;

10 Bloc de code

DATA STEP Data

Explication :
Utilisation de DO UNTIL. La condition est évaluée à la fin de la boucle, garantissant que le code à l'intérieur s'exécute au moins une fois.

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1	*Example of using do until;
2	DATA simple9;
3	DO until (answer > 9);
4	answer + 1;
5	OUTPUT;
6	END;
7	RUN;
8
9	PROC PRINT DATA=simple9 noobs;
10	RUN;

L'Astuce Pro

La nuance la plus critique dans ce script reside dans la position de l instruction OUTPUT. Sans elle (exemple simple1), le Data Step n ecrit qu une seule ligne a la fin du traitement (implicit output). En placant OUTPUT a l interieur de la boucle DO (exemple simple2), vous forcez l ecriture a chaque iteration. C est le mecanisme fondamental pour generer des jeux de donnees ex nihilo pour vos simulations statistiques sans avoir de fichier en entree.

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