src/language/stats/oneway.q

   1 /* PSPP - One way ANOVA. -*-c-*-
   2
   3 Copyright (C) 1997-9, 2000 Free Software Foundation, Inc.
   4 Author: John Darrington 2004
   5
   6 This program is free software; you can redistribute it and/or
   7 modify it under the terms of the GNU General Public License as
   8 published by the Free Software Foundation; either version 2 of the
   9 License, or (at your option) any later version.
  10
  11 This program is distributed in the hope that it will be useful, but
  12 WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 General Public License for more details.
  15
  16 You should have received a copy of the GNU General Public License
  17 along with this program; if not, write to the Free Software
  18 Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  19 02110-1301, USA. */
  20
  21 #include <config.h>
  22 #include <gsl/gsl_cdf.h>
  23 #include <libpspp/message.h>
  24 #include <stdio.h>
  25 #include <stdlib.h>
  26 #include <math.h>
  27 #include <libpspp/alloc.h>
  28 #include <libpspp/str.h>
  29 #include <data/case.h>
  30 #include <data/dictionary.h>
  31 #include <language/command.h>
  32 #include <libpspp/compiler.h>
  33 #include <language/lexer/lexer.h>
  34 #include <libpspp/message.h>
  35 #include <libpspp/magic.h>
  36 #include <libpspp/misc.h>
  37 #include <output/table.h>
  38 #include <output/manager.h>
  39 #include <data/value-labels.h>
  40 #include <data/variable.h>
  41 #include <procedure.h>
  42 #include <libpspp/hash.h>
  43 #include <data/casefile.h>
  44 #include <math/group-proc.h>
  45 #include <math/group.h>
  46 #include <math/levene.h>
  47
  48 #include "sort-criteria.h"
  49
  50 #include "gettext.h"
  51 #define _(msgid) gettext (msgid)
  52
  53 /* (headers) */
  54
  55 /* (specification)
  56    "ONEWAY" (oneway_):
  57    *^variables=custom;
  58    +missing=miss:!analysis/listwise,
  59    incl:include/!exclude;
  60    contrast= double list;
  61    statistics[st_]=descriptives,homogeneity.
  62 */
  63 /* (declarations) */
  64 /* (functions) */
  65
  66
  67
  68 static int bad_weight_warn = 1;
  69
  70
  71 static struct cmd_oneway cmd;
  72
  73 /* The independent variable */
  74 static struct variable *indep_var;
  75
  76 /* Number of dependent variables */
  77 static size_t n_vars;
  78
  79 /* The dependent variables */
  80 static struct variable **vars;
  81
  82
  83 /* A  hash table containing all the distinct values of the independent
  84    variables */
  85 static struct hsh_table *global_group_hash ;
  86
  87 /* The number of distinct values of the independent variable, when all
  88    missing values are disregarded */
  89 static int ostensible_number_of_groups=-1;
  90
  91
  92 /* Function to use for testing for missing values */
  93 static is_missing_func *value_is_missing;
  94
  95
  96 static bool run_oneway(const struct casefile *cf, void *_mode);
  97
  98
  99 /* Routines to show the output tables */
 100 static void show_anova_table(void);
 101 static void show_descriptives(void);
 102 static void show_homogeneity(void);
 103
 104 static void show_contrast_coeffs(short *);
 105 static void show_contrast_tests(short *);
 106
 107
 108 enum stat_table_t {STAT_DESC = 1, STAT_HOMO = 2};
 109
 110 static enum stat_table_t stat_tables ;
 111
 112 void output_oneway(void);
 113
 114
 115 int
 116 cmd_oneway(void)
 117 {
 118   int i;
 119   bool ok;
 120
 121   if ( !parse_oneway(&cmd) )
 122     return CMD_FAILURE;
 123
 124   /* If /MISSING=INCLUDE is set, then user missing values are ignored */
 125   if (cmd.incl == ONEWAY_INCLUDE )
 126     value_is_missing = mv_is_value_system_missing;
 127   else
 128     value_is_missing = mv_is_value_missing;
 129
 130   /* What statistics were requested */
 131   if ( cmd.sbc_statistics )
 132     {
 133
 134       for (i = 0 ; i < ONEWAY_ST_count ; ++i )
 135         {
 136           if  ( ! cmd.a_statistics[i]  ) continue;
 137
 138           switch (i) {
 139           case ONEWAY_ST_DESCRIPTIVES:
 140             stat_tables |= STAT_DESC;
 141             break;
 142           case ONEWAY_ST_HOMOGENEITY:
 143             stat_tables |= STAT_HOMO;
 144             break;
 145           }
 146         }
 147     }
 148
 149   ok = multipass_procedure_with_splits (run_oneway, &cmd);
 150
 151   free (vars);
 152   free_oneway (&cmd);
 153
 154   return ok ? CMD_SUCCESS : CMD_CASCADING_FAILURE;
 155 }
 156
 157
 158 void
 159 output_oneway(void)
 160 {
 161   size_t i;
 162   short *bad_contrast ;
 163
 164   bad_contrast = xnmalloc (cmd.sbc_contrast, sizeof *bad_contrast);
 165
 166   /* Check the sanity of the given contrast values */
 167   for (i = 0 ; i < cmd.sbc_contrast ; ++i )
 168     {
 169       int j;
 170       double sum = 0;
 171
 172       bad_contrast[i] = 0;
 173       if ( subc_list_double_count(&cmd.dl_contrast[i]) !=
 174            ostensible_number_of_groups )
 175         {
 176           msg(SW,
 177               _("Number of contrast coefficients must equal the number of groups"));
 178           bad_contrast[i] = 1;
 179           continue;
 180         }
 181
 182       for (j=0; j < ostensible_number_of_groups ; ++j )
 183         sum += subc_list_double_at(&cmd.dl_contrast[i],j);
 184
 185       if ( sum != 0.0 )
 186         msg(SW,_("Coefficients for contrast %d do not total zero"),i + 1);
 187     }
 188
 189   if ( stat_tables & STAT_DESC )
 190     show_descriptives();
 191
 192   if ( stat_tables & STAT_HOMO )
 193     show_homogeneity();
 194
 195   show_anova_table();
 196
 197   if (cmd.sbc_contrast )
 198     {
 199       show_contrast_coeffs(bad_contrast);
 200       show_contrast_tests(bad_contrast);
 201     }
 202
 203
 204   free(bad_contrast);
 205
 206   /* Clean up */
 207   for (i = 0 ; i < n_vars ; ++i )
 208     {
 209       struct hsh_table *group_hash = group_proc_get (vars[i])->group_hash;
 210
 211       hsh_destroy(group_hash);
 212     }
 213
 214   hsh_destroy(global_group_hash);
 215
 216 }
 217
 218
 219
 220
 221 /* Parser for the variables sub command */
 222 static int
 223 oneway_custom_variables(struct cmd_oneway *cmd UNUSED)
 224 {
 225
 226   lex_match('=');
 227
 228   if ((token != T_ID || dict_lookup_var (default_dict, tokid) == NULL)
 229       && token != T_ALL)
 230     return 2;
 231
 232
 233   if (!parse_variables (default_dict, &vars, &n_vars,
 234                         PV_DUPLICATE
 235                         | PV_NUMERIC | PV_NO_SCRATCH) )
 236     {
 237       free (vars);
 238       return 0;
 239     }
 240
 241   assert(n_vars);
 242
 243   if ( ! lex_match(T_BY))
 244     return 2;
 245
 246
 247   indep_var = parse_variable();
 248
 249   if ( !indep_var )
 250     {
 251       msg(SE,_("`%s' is not a variable name"),tokid);
 252       return 0;
 253     }
 254
 255
 256   return 1;
 257 }
 258
 259
 260 /* Show the ANOVA table */
 261 static void
 262 show_anova_table(void)
 263 {
 264   size_t i;
 265   int n_cols =7;
 266   size_t n_rows = n_vars * 3 + 1;
 267
 268   struct tab_table *t;
 269
 270
 271   t = tab_create (n_cols,n_rows,0);
 272   tab_headers (t, 2, 0, 1, 0);
 273   tab_dim (t, tab_natural_dimensions);
 274
 275
 276   tab_box (t,
 277            TAL_2, TAL_2,
 278            -1, TAL_1,
 279            0, 0,
 280            n_cols - 1, n_rows - 1);
 281
 282   tab_hline (t, TAL_2, 0, n_cols - 1, 1 );
 283   tab_vline (t, TAL_2, 2, 0, n_rows - 1);
 284   tab_vline (t, TAL_0, 1, 0, 0);
 285
 286   tab_text (t, 2, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Sum of Squares"));
 287   tab_text (t, 3, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("df"));
 288   tab_text (t, 4, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Mean Square"));
 289   tab_text (t, 5, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("F"));
 290   tab_text (t, 6, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Significance"));
 291
 292
 293   for ( i=0 ; i < n_vars ; ++i )
 294     {
 295       struct group_statistics *totals = &group_proc_get (vars[i])->ugs;
 296       struct hsh_table *group_hash = group_proc_get (vars[i])->group_hash;
 297       struct hsh_iterator g;
 298       struct group_statistics *gs;
 299       double ssa=0;
 300       const char *s = var_to_string(vars[i]);
 301
 302       for (gs =  hsh_first (group_hash,&g);
 303            gs != 0;
 304            gs = hsh_next(group_hash,&g))
 305         {
 306           ssa += (gs->sum * gs->sum)/gs->n;
 307         }
 308
 309       ssa -= ( totals->sum * totals->sum ) / totals->n ;
 310
 311       tab_text (t, 0, i * 3 + 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, s);
 312       tab_text (t, 1, i * 3 + 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Between Groups"));
 313       tab_text (t, 1, i * 3 + 2, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Within Groups"));
 314       tab_text (t, 1, i * 3 + 3, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Total"));
 315
 316       if (i > 0)
 317         tab_hline(t, TAL_1, 0, n_cols - 1 , i * 3 + 1);
 318
 319       {
 320         struct group_proc *gp = group_proc_get (vars[i]);
 321         const double sst = totals->ssq - ( totals->sum * totals->sum) / totals->n ;
 322         const double df1 = gp->n_groups - 1;
 323         const double df2 = totals->n - gp->n_groups ;
 324         const double msa = ssa / df1;
 325
 326         gp->mse  = (sst - ssa) / df2;
 327
 328
 329         /* Sums of Squares */
 330         tab_float (t, 2, i * 3 + 1, 0, ssa, 10, 2);
 331         tab_float (t, 2, i * 3 + 3, 0, sst, 10, 2);
 332         tab_float (t, 2, i * 3 + 2, 0, sst - ssa, 10, 2);
 333
 334
 335         /* Degrees of freedom */
 336         tab_float (t, 3, i * 3 + 1, 0, df1, 4, 0);
 337         tab_float (t, 3, i * 3 + 2, 0, df2, 4, 0);
 338         tab_float (t, 3, i * 3 + 3, 0, totals->n - 1, 4, 0);
 339
 340         /* Mean Squares */
 341         tab_float (t, 4, i * 3 + 1, TAB_RIGHT, msa, 8, 3);
 342         tab_float (t, 4, i * 3 + 2, TAB_RIGHT, gp->mse, 8, 3);
 343
 344
 345         {
 346           const double F = msa/gp->mse ;
 347
 348           /* The F value */
 349           tab_float (t, 5, i * 3 + 1, 0,  F, 8, 3);
 350
 351           /* The significance */
 352           tab_float (t, 6, i * 3 + 1, 0, gsl_cdf_fdist_Q(F,df1,df2), 8, 3);
 353         }
 354
 355       }
 356
 357     }
 358
 359
 360   tab_title (t, _("ANOVA"));
 361   tab_submit (t);
 362
 363
 364 }
 365
 366 /* Show the descriptives table */
 367 static void
 368 show_descriptives(void)
 369 {
 370   size_t v;
 371   int n_cols =10;
 372   struct tab_table *t;
 373   int row;
 374
 375   const double confidence=0.95;
 376   const double q = (1.0 - confidence) / 2.0;
 377
 378
 379   int n_rows = 2 ;
 380
 381   for ( v = 0 ; v < n_vars ; ++v )
 382     n_rows += group_proc_get (vars[v])->n_groups + 1;
 383
 384   t = tab_create (n_cols,n_rows,0);
 385   tab_headers (t, 2, 0, 2, 0);
 386   tab_dim (t, tab_natural_dimensions);
 387
 388
 389   /* Put a frame around the entire box, and vertical lines inside */
 390   tab_box (t,
 391            TAL_2, TAL_2,
 392            -1, TAL_1,
 393            0, 0,
 394            n_cols - 1, n_rows - 1);
 395
 396   /* Underline headers */
 397   tab_hline (t, TAL_2, 0, n_cols - 1, 2 );
 398   tab_vline (t, TAL_2, 2, 0, n_rows - 1);
 399
 400   tab_text (t, 2, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("N"));
 401   tab_text (t, 3, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Mean"));
 402   tab_text (t, 4, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Std. Deviation"));
 403   tab_text (t, 5, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Std. Error"));
 404
 405
 406   tab_vline(t, TAL_0, 7, 0, 0);
 407   tab_hline(t, TAL_1, 6, 7, 1);
 408   tab_joint_text (t, 6, 0, 7, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE | TAT_PRINTF, _("%g%% Confidence Interval for Mean"),confidence*100.0);
 409
 410   tab_text (t, 6, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Lower Bound"));
 411   tab_text (t, 7, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Upper Bound"));
 412
 413   tab_text (t, 8, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Minimum"));
 414   tab_text (t, 9, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Maximum"));
 415
 416
 417   tab_title (t, _("Descriptives"));
 418
 419
 420   row = 2;
 421   for ( v=0 ; v < n_vars ; ++v )
 422     {
 423       double T;
 424       double std_error;
 425
 426       struct group_proc *gp = group_proc_get (vars[v]);
 427
 428       struct group_statistics *gs;
 429       struct group_statistics *totals = &gp->ugs;
 430
 431       const char *s = var_to_string(vars[v]);
 432
 433       struct group_statistics *const *gs_array =
 434         (struct group_statistics *const *) hsh_sort(gp->group_hash);
 435       int count = 0;
 436
 437       tab_text (t, 0, row, TAB_LEFT | TAT_TITLE, s);
 438       if ( v > 0)
 439         tab_hline(t, TAL_1, 0, n_cols - 1 , row);
 440
 441       for (count = 0 ; count < hsh_count(gp->group_hash) ; ++count)
 442         {
 443           gs = gs_array[count];
 444
 445           tab_text (t, 1, row + count,
 446                     TAB_LEFT | TAT_TITLE ,value_to_string(&gs->id,indep_var));
 447
 448           /* Now fill in the numbers ... */
 449
 450           tab_float (t, 2, row + count, 0, gs->n, 8,0);
 451
 452           tab_float (t, 3, row + count, 0, gs->mean,8,2);
 453
 454           tab_float (t, 4, row + count, 0, gs->std_dev,8,2);
 455
 456           std_error = gs->std_dev/sqrt(gs->n) ;
 457           tab_float (t, 5, row + count, 0,
 458                      std_error, 8,2);
 459
 460           /* Now the confidence interval */
 461
 462           T = gsl_cdf_tdist_Qinv(q,gs->n - 1);
 463
 464           tab_float(t, 6, row + count, 0,
 465                     gs->mean - T * std_error, 8, 2);
 466
 467           tab_float(t, 7, row + count, 0,
 468                     gs->mean + T * std_error, 8, 2);
 469
 470           /* Min and Max */
 471
 472           tab_float(t, 8, row + count, 0,  gs->minimum, 8, 2);
 473           tab_float(t, 9, row + count, 0,  gs->maximum, 8, 2);
 474
 475         }
 476
 477       tab_text (t, 1, row + count,
 478                 TAB_LEFT | TAT_TITLE ,_("Total"));
 479
 480       tab_float (t, 2, row + count, 0, totals->n, 8,0);
 481
 482       tab_float (t, 3, row + count, 0, totals->mean, 8,2);
 483
 484       tab_float (t, 4, row + count, 0, totals->std_dev,8,2);
 485
 486       std_error = totals->std_dev/sqrt(totals->n) ;
 487
 488       tab_float (t, 5, row + count, 0, std_error, 8,2);
 489
 490       /* Now the confidence interval */
 491
 492       T = gsl_cdf_tdist_Qinv(q,totals->n - 1);
 493
 494       tab_float(t, 6, row + count, 0,
 495                 totals->mean - T * std_error, 8, 2);
 496
 497       tab_float(t, 7, row + count, 0,
 498                 totals->mean + T * std_error, 8, 2);
 499
 500       /* Min and Max */
 501
 502       tab_float(t, 8, row + count, 0,  totals->minimum, 8, 2);
 503       tab_float(t, 9, row + count, 0,  totals->maximum, 8, 2);
 504
 505       row += gp->n_groups + 1;
 506     }
 507
 508
 509   tab_submit (t);
 510
 511
 512 }
 513
 514 /* Show the homogeneity table */
 515 static void
 516 show_homogeneity(void)
 517 {
 518   size_t v;
 519   int n_cols = 5;
 520   size_t n_rows = n_vars + 1;
 521
 522   struct tab_table *t;
 523
 524
 525   t = tab_create (n_cols,n_rows,0);
 526   tab_headers (t, 1, 0, 1, 0);
 527   tab_dim (t, tab_natural_dimensions);
 528
 529   /* Put a frame around the entire box, and vertical lines inside */
 530   tab_box (t,
 531            TAL_2, TAL_2,
 532            -1, TAL_1,
 533            0, 0,
 534            n_cols - 1, n_rows - 1);
 535
 536
 537   tab_hline(t, TAL_2, 0, n_cols - 1, 1);
 538   tab_vline(t, TAL_2, 1, 0, n_rows - 1);
 539
 540
 541   tab_text (t,  1, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Levene Statistic"));
 542   tab_text (t,  2, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("df1"));
 543   tab_text (t,  3, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("df2"));
 544   tab_text (t,  4, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Significance"));
 545
 546
 547   tab_title (t, _("Test of Homogeneity of Variances"));
 548
 549   for ( v=0 ; v < n_vars ; ++v )
 550     {
 551       double F;
 552       const struct variable *var = vars[v];
 553       const struct group_proc *gp = group_proc_get (vars[v]);
 554       const char *s = var_to_string(var);
 555       const struct group_statistics *totals = &gp->ugs;
 556
 557       const double df1 = gp->n_groups - 1;
 558       const double df2 = totals->n - gp->n_groups ;
 559
 560       tab_text (t, 0, v + 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, s);
 561
 562       F = gp->levene;
 563       tab_float (t, 1, v + 1, TAB_RIGHT, F, 8,3);
 564       tab_float (t, 2, v + 1, TAB_RIGHT, df1 ,8,0);
 565       tab_float (t, 3, v + 1, TAB_RIGHT, df2 ,8,0);
 566
 567       /* Now the significance */
 568       tab_float (t, 4, v + 1, TAB_RIGHT,gsl_cdf_fdist_Q(F,df1,df2), 8, 3);
 569     }
 570
 571   tab_submit (t);
 572
 573
 574 }
 575
 576
 577 /* Show the contrast coefficients table */
 578 static void
 579 show_contrast_coeffs(short *bad_contrast)
 580 {
 581   int n_cols = 2 + ostensible_number_of_groups;
 582   int n_rows = 2 + cmd.sbc_contrast;
 583   union value *group_value;
 584   int count = 0 ;
 585   void *const *group_values ;
 586
 587   struct tab_table *t;
 588
 589   t = tab_create (n_cols,n_rows,0);
 590   tab_headers (t, 2, 0, 2, 0);
 591   tab_dim (t, tab_natural_dimensions);
 592
 593   /* Put a frame around the entire box, and vertical lines inside */
 594   tab_box (t,
 595            TAL_2, TAL_2,
 596            -1, TAL_1,
 597            0, 0,
 598            n_cols - 1, n_rows - 1);
 599
 600   tab_box (t,
 601            -1,-1,
 602            TAL_0, TAL_0,
 603            2, 0,
 604            n_cols - 1, 0);
 605
 606   tab_box (t,
 607            -1,-1,
 608            TAL_0, TAL_0,
 609            0,0,
 610            1,1);
 611
 612   tab_hline(t, TAL_1, 2, n_cols - 1, 1);
 613   tab_hline(t, TAL_2, 0, n_cols - 1, 2);
 614
 615   tab_vline(t, TAL_2, 2, 0, n_rows - 1);
 616
 617   tab_title (t, _("Contrast Coefficients"));
 618
 619   tab_text (t,  0, 2, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Contrast"));
 620
 621
 622   tab_joint_text (t, 2, 0, n_cols - 1, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE,
 623                   var_to_string(indep_var));
 624
 625   group_values = hsh_sort(global_group_hash);
 626   for (count = 0 ;
 627        count < hsh_count(global_group_hash) ;
 628        ++count)
 629     {
 630       int i;
 631       group_value = group_values[count];
 632
 633       tab_text (t, count + 2, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE,
 634                 value_to_string(group_value, indep_var));
 635
 636       for (i = 0 ; i < cmd.sbc_contrast ; ++i )
 637         {
 638           tab_text(t, 1, i + 2, TAB_CENTER | TAT_PRINTF, "%d", i + 1);
 639
 640           if ( bad_contrast[i] )
 641             tab_text(t, count + 2, i + 2, TAB_RIGHT, "?" );
 642           else
 643             tab_text(t, count + 2, i + 2, TAB_RIGHT | TAT_PRINTF, "%g",
 644                      subc_list_double_at(&cmd.dl_contrast[i], count)
 645                      );
 646         }
 647     }
 648
 649   tab_submit (t);
 650 }
 651
 652
 653 /* Show the results of the contrast tests */
 654 static void
 655 show_contrast_tests(short *bad_contrast)
 656 {
 657   size_t v;
 658   int n_cols = 8;
 659   size_t n_rows = 1 + n_vars * 2 * cmd.sbc_contrast;
 660
 661   struct tab_table *t;
 662
 663   t = tab_create (n_cols,n_rows,0);
 664   tab_headers (t, 3, 0, 1, 0);
 665   tab_dim (t, tab_natural_dimensions);
 666
 667   /* Put a frame around the entire box, and vertical lines inside */
 668   tab_box (t,
 669            TAL_2, TAL_2,
 670            -1, TAL_1,
 671            0, 0,
 672            n_cols - 1, n_rows - 1);
 673
 674   tab_box (t,
 675            -1,-1,
 676            TAL_0, TAL_0,
 677            0, 0,
 678            2, 0);
 679
 680   tab_hline(t, TAL_2, 0, n_cols - 1, 1);
 681   tab_vline(t, TAL_2, 3, 0, n_rows - 1);
 682
 683
 684   tab_title (t, _("Contrast Tests"));
 685
 686   tab_text (t,  2, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Contrast"));
 687   tab_text (t,  3, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Value of Contrast"));
 688   tab_text (t,  4, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Std. Error"));
 689   tab_text (t,  5, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("t"));
 690   tab_text (t,  6, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("df"));
 691   tab_text (t,  7, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Sig. (2-tailed)"));
 692
 693   for ( v = 0 ; v < n_vars ; ++v )
 694     {
 695       int i;
 696       int lines_per_variable = 2 * cmd.sbc_contrast;
 697
 698
 699       tab_text (t,  0, (v * lines_per_variable) + 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE,
 700                 var_to_string(vars[v]));
 701
 702       for ( i = 0 ; i < cmd.sbc_contrast ; ++i )
 703         {
 704           int ci;
 705           double contrast_value = 0.0;
 706           double coef_msq = 0.0;
 707           struct group_proc *grp_data = group_proc_get (vars[v]);
 708           struct hsh_table *group_hash = grp_data->group_hash;
 709
 710           void *const *group_stat_array;
 711
 712           double T;
 713           double std_error_contrast ;
 714           double df;
 715           double sec_vneq=0.0;
 716
 717
 718           /* Note: The calculation of the degrees of freedom in the
 719              "variances not equal" case is painfull!!
 720              The following formula may help to understand it:
 721              \frac{\left(\sum_{i=1}^k{c_i^2\frac{s_i^2}{n_i}}\right)^2}
 722              {
 723              \sum_{i=1}^k\left(
 724              \frac{\left(c_i^2\frac{s_i^2}{n_i}\right)^2}  {n_i-1}
 725              \right)
 726              }
 727           */
 728
 729           double df_denominator = 0.0;
 730           double df_numerator = 0.0;
 731           if ( i == 0 )
 732             {
 733               tab_text (t,  1, (v * lines_per_variable) + i + 1,
 734                         TAB_LEFT | TAT_TITLE,
 735                         _("Assume equal variances"));
 736
 737               tab_text (t,  1, (v * lines_per_variable) + i + 1 + cmd.sbc_contrast,
 738                         TAB_LEFT | TAT_TITLE,
 739                         _("Does not assume equal"));
 740             }
 741
 742           tab_text (t,  2, (v * lines_per_variable) + i + 1,
 743                     TAB_CENTER | TAT_TITLE | TAT_PRINTF, "%d",i+1);
 744
 745
 746           tab_text (t,  2, (v * lines_per_variable) + i + 1 + cmd.sbc_contrast,
 747                     TAB_CENTER | TAT_TITLE | TAT_PRINTF, "%d",i+1);
 748
 749
 750           if ( bad_contrast[i])
 751             continue;
 752
 753           group_stat_array = hsh_sort(group_hash);
 754
 755           for (ci = 0 ; ci < hsh_count(group_hash) ;  ++ci)
 756             {
 757               const double coef = subc_list_double_at(&cmd.dl_contrast[i], ci);
 758               struct group_statistics *gs = group_stat_array[ci];
 759
 760               const double winv = (gs->std_dev * gs->std_dev) / gs->n;
 761
 762               contrast_value += coef * gs->mean;
 763
 764               coef_msq += (coef * coef) / gs->n ;
 765
 766               sec_vneq += (coef * coef) * (gs->std_dev * gs->std_dev ) /gs->n ;
 767
 768               df_numerator += (coef * coef) * winv;
 769               df_denominator += pow2((coef * coef) * winv) / (gs->n - 1);
 770             }
 771           sec_vneq = sqrt(sec_vneq);
 772
 773           df_numerator = pow2(df_numerator);
 774
 775           tab_float (t,  3, (v * lines_per_variable) + i + 1,
 776                      TAB_RIGHT, contrast_value, 8,2);
 777
 778           tab_float (t,  3, (v * lines_per_variable) + i + 1 +
 779                      cmd.sbc_contrast,
 780                      TAB_RIGHT, contrast_value, 8,2);
 781
 782           std_error_contrast = sqrt(grp_data->mse * coef_msq);
 783
 784           /* Std. Error */
 785           tab_float (t,  4, (v * lines_per_variable) + i + 1,
 786                      TAB_RIGHT, std_error_contrast,
 787                      8,3);
 788
 789           T = fabs(contrast_value / std_error_contrast) ;
 790
 791           /* T Statistic */
 792
 793           tab_float (t,  5, (v * lines_per_variable) + i + 1,
 794                      TAB_RIGHT, T,
 795                      8,3);
 796
 797           df = grp_data->ugs.n - grp_data->n_groups;
 798
 799           /* Degrees of Freedom */
 800           tab_float (t,  6, (v * lines_per_variable) + i + 1,
 801                      TAB_RIGHT,  df,
 802                      8,0);
 803
 804
 805           /* Significance TWO TAILED !!*/
 806           tab_float (t,  7, (v * lines_per_variable) + i + 1,
 807                      TAB_RIGHT,  2 * gsl_cdf_tdist_Q(T,df),
 808                      8,3);
 809
 810
 811           /* Now for the Variances NOT Equal case */
 812
 813           /* Std. Error */
 814           tab_float (t,  4,
 815                      (v * lines_per_variable) + i + 1 + cmd.sbc_contrast,
 816                      TAB_RIGHT, sec_vneq,
 817                      8,3);
 818
 819
 820           T = contrast_value / sec_vneq;
 821           tab_float (t,  5,
 822                      (v * lines_per_variable) + i + 1 + cmd.sbc_contrast,
 823                      TAB_RIGHT, T,
 824                      8,3);
 825
 826
 827           df = df_numerator / df_denominator;
 828
 829           tab_float (t,  6,
 830                      (v * lines_per_variable) + i + 1 + cmd.sbc_contrast,
 831                      TAB_RIGHT, df,
 832                      8,3);
 833
 834           /* The Significance */
 835
 836           tab_float (t, 7, (v * lines_per_variable) + i + 1 + cmd.sbc_contrast,
 837                      TAB_RIGHT,  2 * gsl_cdf_tdist_Q(T,df),
 838                      8,3);
 839
 840
 841         }
 842
 843       if ( v > 0 )
 844         tab_hline(t, TAL_1, 0, n_cols - 1, (v * lines_per_variable) + 1);
 845     }
 846
 847   tab_submit (t);
 848
 849 }
 850
 851
 852 /* ONEWAY ANOVA Calculations */
 853
 854 static void  postcalc (  struct cmd_oneway *cmd UNUSED );
 855
 856 static void  precalc ( struct cmd_oneway *cmd UNUSED );
 857
 858
 859
 860 /* Pre calculations */
 861 static void
 862 precalc ( struct cmd_oneway *cmd UNUSED )
 863 {
 864   size_t i=0;
 865
 866   for(i=0; i< n_vars ; ++i)
 867     {
 868       struct group_proc *gp = group_proc_get (vars[i]);
 869       struct group_statistics *totals = &gp->ugs;
 870
 871       /* Create a hash for each of the dependent variables.
 872          The hash contains a group_statistics structure,
 873          and is keyed by value of the independent variable */
 874
 875       gp->group_hash =
 876         hsh_create(4,
 877                    (hsh_compare_func *) compare_group,
 878                    (hsh_hash_func *) hash_group,
 879                    (hsh_free_func *) free_group,
 880                    (void *) indep_var->width );
 881
 882
 883       totals->sum=0;
 884       totals->n=0;
 885       totals->ssq=0;
 886       totals->sum_diff=0;
 887       totals->maximum = - DBL_MAX;
 888       totals->minimum = DBL_MAX;
 889     }
 890 }
 891
 892
 893 static bool
 894 run_oneway(const struct casefile *cf, void *cmd_)
 895 {
 896   struct casereader *r;
 897   struct ccase c;
 898
 899   struct cmd_oneway *cmd = (struct cmd_oneway *) cmd_;
 900
 901   global_group_hash = hsh_create(4,
 902                                  (hsh_compare_func *) compare_values,
 903                                  (hsh_hash_func *) hash_value,
 904                                  0,
 905                                  (void *) indep_var->width );
 906   precalc(cmd);
 907
 908   for(r = casefile_get_reader (cf);
 909       casereader_read (r, &c) ;
 910       case_destroy (&c))
 911     {
 912       size_t i;
 913
 914       const double weight =
 915         dict_get_case_weight(default_dict,&c,&bad_weight_warn);
 916
 917       const union value *indep_val = case_data (&c, indep_var->fv);
 918
 919       /* Deal with missing values */
 920       if ( value_is_missing(&indep_var->miss, indep_val) )
 921         continue;
 922
 923       /* Skip the entire case if /MISSING=LISTWISE is set */
 924       if ( cmd->miss == ONEWAY_LISTWISE )
 925         {
 926           for(i = 0; i < n_vars ; ++i)
 927             {
 928               const struct variable *v = vars[i];
 929               const union value *val = case_data (&c, v->fv);
 930
 931               if (value_is_missing(&v->miss, val) )
 932                 break;
 933             }
 934           if ( i != n_vars )
 935             continue;
 936
 937         }
 938
 939
 940       hsh_insert ( global_group_hash, (void *) indep_val );
 941
 942       for ( i = 0 ; i < n_vars ; ++i )
 943         {
 944           const struct variable *v = vars[i];
 945
 946           const union value *val = case_data (&c, v->fv);
 947
 948           struct group_proc *gp = group_proc_get (vars[i]);
 949           struct hsh_table *group_hash = gp->group_hash;
 950
 951           struct group_statistics *gs;
 952
 953           gs = hsh_find(group_hash, (void *) indep_val );
 954
 955           if ( ! gs )
 956             {
 957               gs = xmalloc (sizeof *gs);
 958               gs->id = *indep_val;
 959               gs->sum=0;
 960               gs->n=0;
 961               gs->ssq=0;
 962               gs->sum_diff=0;
 963               gs->minimum = DBL_MAX;
 964               gs->maximum = -DBL_MAX;
 965
 966               hsh_insert ( group_hash, (void *) gs );
 967             }
 968
 969           if (! value_is_missing(&v->miss, val) )
 970             {
 971               struct group_statistics *totals = &gp->ugs;
 972
 973               totals->n+=weight;
 974               totals->sum+=weight * val->f;
 975               totals->ssq+=weight * val->f * val->f;
 976
 977               if ( val->f * weight  < totals->minimum )
 978                 totals->minimum = val->f * weight;
 979
 980               if ( val->f * weight  > totals->maximum )
 981                 totals->maximum = val->f * weight;
 982
 983               gs->n+=weight;
 984               gs->sum+=weight * val->f;
 985               gs->ssq+=weight * val->f * val->f;
 986
 987               if ( val->f * weight  < gs->minimum )
 988                 gs->minimum = val->f * weight;
 989
 990               if ( val->f * weight  > gs->maximum )
 991                 gs->maximum = val->f * weight;
 992             }
 993
 994           gp->n_groups = hsh_count ( group_hash );
 995         }
 996
 997     }
 998   casereader_destroy (r);
 999
1000   postcalc(cmd);
1001
1002
1003   if ( stat_tables & STAT_HOMO )
1004     levene(cf, indep_var, n_vars, vars,
1005            (cmd->miss == ONEWAY_LISTWISE) ? LEV_LISTWISE : LEV_ANALYSIS ,
1006            value_is_missing);
1007
1008   ostensible_number_of_groups = hsh_count (global_group_hash);
1009
1010
1011   output_oneway();
1012
1013   return true;
1014 }
1015
1016
1017 /* Post calculations for the ONEWAY command */
1018 void
1019 postcalc (  struct cmd_oneway *cmd UNUSED )
1020 {
1021   size_t i=0;
1022
1023
1024   for(i = 0; i < n_vars ; ++i)
1025     {
1026       struct group_proc *gp = group_proc_get (vars[i]);
1027       struct hsh_table *group_hash = gp->group_hash;
1028       struct group_statistics *totals = &gp->ugs;
1029
1030       struct hsh_iterator g;
1031       struct group_statistics *gs;
1032
1033       for (gs =  hsh_first (group_hash,&g);
1034            gs != 0;
1035            gs = hsh_next(group_hash,&g))
1036         {
1037           gs->mean=gs->sum / gs->n;
1038           gs->s_std_dev= sqrt(
1039                               ( (gs->ssq / gs->n ) - gs->mean * gs->mean )
1040                               ) ;
1041
1042           gs->std_dev= sqrt(
1043                             gs->n/(gs->n-1) *
1044                             ( (gs->ssq / gs->n ) - gs->mean * gs->mean )
1045                             ) ;
1046
1047           gs->se_mean = gs->std_dev / sqrt(gs->n);
1048           gs->mean_diff= gs->sum_diff / gs->n;
1049
1050         }
1051
1052
1053
1054       totals->mean = totals->sum / totals->n;
1055       totals->std_dev= sqrt(
1056                             totals->n/(totals->n-1) *
1057                             ( (totals->ssq / totals->n ) - totals->mean * totals->mean )
1058                             ) ;
1059
1060       totals->se_mean = totals->std_dev / sqrt(totals->n);
1061
1062     }
1063 }