First attempt at FACTOR command
authorJohn Darrington <john@darrington.wattle.id.au>
Wed, 23 Dec 2009 17:39:31 +0000 (18:39 +0100)
committerJohn Darrington <john@darrington.wattle.id.au>
Wed, 23 Dec 2009 17:39:31 +0000 (18:39 +0100)
src/language/command.def
src/language/stats/automake.mk
src/language/stats/factor.c [new file with mode: 0644]

index 066ecf92c4c7a28a483a7a5f0bdae136006b5b02..d51f3295934c669211d5591033eb163282af219e 100644 (file)
@@ -106,6 +106,7 @@ DEF_CMD (S_DATA, 0, "DESCRIPTIVES", cmd_descriptives)
 DEF_CMD (S_DATA, 0, "EXAMINE", cmd_examine)
 DEF_CMD (S_DATA, 0, "EXECUTE", cmd_execute)
 DEF_CMD (S_DATA, 0, "EXPORT", cmd_export)
+DEF_CMD (S_DATA, 0, "FACTOR", cmd_factor)
 DEF_CMD (S_DATA, 0, "FILTER", cmd_filter)
 DEF_CMD (S_DATA, 0, "FLIP", cmd_flip)
 DEF_CMD (S_DATA, 0, "FREQUENCIES", cmd_frequencies)
@@ -175,7 +176,6 @@ UNIMPL_CMD ("DETECTANOMALY", "Find unusual cases")
 UNIMPL_CMD ("DISCRIMINANT", "Linear discriminant analysis")
 UNIMPL_CMD ("EDIT", "obsolete")
 UNIMPL_CMD ("END FILE TYPE", "Ends complex data input")
-UNIMPL_CMD ("FACTOR", "Factor analysis")
 UNIMPL_CMD ("FILE TYPE", "Complex data input")
 UNIMPL_CMD ("FIT", "Goodness of Fit")
 UNIMPL_CMD ("GENLOG", "Categorical model fitting")
index 05e8bcf9440060a73537a7a2ccc4af8bd684ed37..21e3f0ae4e9419a420a2c0f6cf5d6d5acfd63f24 100644 (file)
@@ -28,6 +28,7 @@ language_stats_sources = \
        src/language/stats/sort-cases.c \
        src/language/stats/sort-criteria.c \
        src/language/stats/sort-criteria.h \
+       src/language/stats/factor.c \
        src/language/stats/flip.c \
        src/language/stats/freq.c \
        src/language/stats/freq.h \
diff --git a/src/language/stats/factor.c b/src/language/stats/factor.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..15d9c12
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,1433 @@
+/* PSPP - a program for statistical analysis.
+   Copyright (C) 2009 Free Software Foundation, Inc.
+
+   This program is free software: you can redistribute it and/or modify
+   it under the terms of the GNU General Public License as published by
+   the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
+   (at your option) any later version.
+
+   This program is distributed in the hope that it will be useful,
+   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
+   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
+   GNU General Public License for more details.
+
+   You should have received a copy of the GNU General Public License
+   along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>. */
+
+#include <config.h>
+
+
+#include <gsl/gsl_vector.h>
+#include <gsl/gsl_linalg.h>
+#include <gsl/gsl_matrix.h>
+#include <gsl/gsl_eigen.h> 
+#include <gsl/gsl_blas.h> 
+#include <gsl/gsl_sort_vector.h>
+
+#include <math/covariance.h>
+
+#include <math/correlation.h>
+#include <math/moments.h>
+#include <data/procedure.h>
+#include <language/lexer/variable-parser.h>
+#include <language/lexer/value-parser.h>
+#include <language/command.h>
+#include <language/lexer/lexer.h>
+
+#include <data/casegrouper.h>
+#include <data/casereader.h>
+#include <data/casewriter.h>
+#include <data/dictionary.h>
+#include <data/format.h>
+#include <data/subcase.h>
+
+#include <libpspp/misc.h>
+#include <libpspp/message.h>
+
+#include <output/table.h>
+
+
+#include "gettext.h"
+#define _(msgid) gettext (msgid)
+#define N_(msgid) msgid
+
+enum method
+  {
+    METHOD_CORR,
+    METHOD_COV
+  };
+
+enum missing_type
+  {
+    MISS_LISTWISE,
+    MISS_PAIRWISE,
+    MISS_MEANSUB,
+  };
+
+enum extraction_method
+  {
+    EXTRACTION_PC,
+    EXTRACTION_PAF,
+  };
+
+enum print_opts
+  {
+    PRINT_UNIVARIATE  = 0x0001,
+    PRINT_DETERMINANT = 0x0002,
+    PRINT_INV         = 0x0004,
+    PRINT_AIC         = 0x0008,
+    PRINT_SIG         = 0x0010,
+    PRINT_COVARIANCE  = 0x0020,
+    PRINT_CORRELATION = 0x0040,
+    PRINT_ROTATION    = 0x0080,
+    PRINT_EXTRACTION  = 0x0100,
+    PRINT_INITIAL     = 0x0200,
+    PRINT_KMO         = 0x0400,
+    PRINT_REPR        = 0x0800, 
+    PRINT_FSCORE      = 0x1000
+  };
+
+
+struct cmd_factor 
+{
+  size_t n_vars;
+  const struct variable **vars;
+
+  const struct variable *wv;
+
+  enum method method;
+  enum missing_type missing_type;
+  enum mv_class exclude;
+  enum print_opts print;
+  enum extraction_method extraction;
+
+  /* Extraction Criteria */
+  int n_factors;
+  double min_eigen;
+  double econverge;
+  int iterations;
+
+  /* Format */
+  double blank;
+  bool sort;
+};
+
+struct idata
+{
+  /* Intermediate values used in calculation */
+
+  gsl_vector *eval ;  /* The eigenvalues */
+  gsl_matrix *evec ;  /* The eigenvectors */
+
+  int n_extractions;
+
+  gsl_vector *msr ;  /* Multiple Squared Regressions */
+};
+
+static struct idata *
+idata_alloc (size_t n_vars)
+{
+  struct idata *id = xmalloc (sizeof (*id));
+
+  id->n_extractions = 0;
+  id->msr = gsl_vector_alloc (n_vars);
+
+  id->eval = gsl_vector_alloc (n_vars);
+  id->evec = gsl_matrix_alloc (n_vars, n_vars);
+
+  return id;
+}
+
+static void
+idata_free (struct idata *id)
+{
+  gsl_vector_free (id->msr);
+  gsl_vector_free (id->eval);
+  gsl_matrix_free (id->evec);
+
+  free (id);
+}
+
+
+static void
+dump_matrix (const gsl_matrix *m)
+{
+  size_t i, j;
+
+  for (i = 0 ; i < m->size1; ++i)
+    {
+      for (j = 0 ; j < m->size2; ++j)
+       printf ("%02f ", gsl_matrix_get (m, i, j));
+      printf ("\n");
+    }
+}
+
+
+static void
+dump_matrix_permute (const gsl_matrix *m, const gsl_permutation *p)
+{
+  size_t i, j;
+
+  for (i = 0 ; i < m->size1; ++i)
+    {
+      for (j = 0 ; j < m->size2; ++j)
+       printf ("%02f ", gsl_matrix_get (m, gsl_permutation_get (p, i), j));
+      printf ("\n");
+    }
+}
+
+
+static void
+dump_vector (const gsl_vector *v)
+{
+  size_t i;
+  for (i = 0 ; i < v->size; ++i)
+    {
+      printf ("%02f\n", gsl_vector_get (v, i));
+    }
+  printf ("\n");
+}
+
+
+static int 
+n_extracted_factors (const struct cmd_factor *factor, struct idata *idata)
+{
+  int i;
+  
+  /* If there is a cached value, then return that. */
+  if ( idata->n_extractions != 0)
+    return idata->n_extractions;
+
+  /* Otherwise, if the number of factors has been explicitly requested,
+     use that. */
+  if (factor->n_factors > 0)
+    {
+      idata->n_extractions = factor->n_factors;
+      goto finish;
+    }
+  
+  /* Use the MIN_EIGEN setting. */
+  for (i = 0 ; i < idata->eval->size; ++i)
+    {
+      double evali = fabs (gsl_vector_get (idata->eval, i));
+
+      idata->n_extractions = i;
+
+      if (evali < factor->min_eigen)
+       goto finish;
+    }
+
+ finish:
+  return idata->n_extractions;
+}
+
+
+/* Returns a newly allocated matrix identical to M.
+   It it the callers responsibility to free the returned value.
+*/
+static gsl_matrix *
+matrix_dup (const gsl_matrix *m)
+{
+  gsl_matrix *n =  gsl_matrix_alloc (m->size1, m->size2);
+
+  gsl_matrix_memcpy (n, m);
+
+  return n;
+}
+
+
+struct smr_workspace
+{
+  /* Copy of the subject */
+  gsl_matrix *m;
+  
+  gsl_matrix *inverse;
+
+  gsl_permutation *perm;
+
+  gsl_matrix *result1;
+  gsl_matrix *result2;
+};
+
+
+static struct smr_workspace *ws_create (const gsl_matrix *input)
+{
+  struct smr_workspace *ws = xmalloc (sizeof (*ws));
+  
+  ws->m = gsl_matrix_alloc (input->size1, input->size2);
+  ws->inverse = gsl_matrix_calloc (input->size1 - 1, input->size2 - 1);
+  ws->perm = gsl_permutation_alloc (input->size1 - 1);
+  ws->result1 = gsl_matrix_calloc (input->size1 - 1, 1);
+  ws->result2 = gsl_matrix_calloc (1, 1);
+
+  return ws;
+}
+
+static void
+ws_destroy (struct smr_workspace *ws)
+{
+  gsl_matrix_free (ws->result2);
+  gsl_matrix_free (ws->result1);
+  gsl_permutation_free (ws->perm);
+  gsl_matrix_free (ws->inverse);
+  gsl_matrix_free (ws->m);
+
+  free (ws);
+}
+
+
+/* 
+   Return the square of the regression coefficient for VAR regressed against all other variables.
+ */
+static double
+squared_multiple_correlation (const gsl_matrix *analysis_matrix, int var, struct smr_workspace *ws)
+{
+  /* For an explanation of what this is doing, see 
+     http://www.visualstatistics.net/Visual%20Statistics%20Multimedia/multiple_regression_analysis.htm
+  */
+
+  int signum = 0;
+  gsl_matrix_view rxx;
+
+  gsl_matrix_memcpy (ws->m, analysis_matrix);
+
+  gsl_matrix_swap_rows (ws->m, 0, var);
+  gsl_matrix_swap_columns (ws->m, 0, var);
+
+  rxx = gsl_matrix_submatrix (ws->m, 1, 1, ws->m->size1 - 1, ws->m->size1 - 1); 
+
+  gsl_linalg_LU_decomp (&rxx.matrix, ws->perm, &signum);
+
+  gsl_linalg_LU_invert (&rxx.matrix, ws->perm, ws->inverse);
+
+  {
+    gsl_matrix_const_view rxy = gsl_matrix_const_submatrix (ws->m, 1, 0, ws->m->size1 - 1, 1);
+    gsl_matrix_const_view ryx = gsl_matrix_const_submatrix (ws->m, 0, 1, 1, ws->m->size1 - 1);
+
+    gsl_blas_dgemm (CblasNoTrans,  CblasNoTrans,
+                   1.0, ws->inverse, &rxy.matrix, 0.0, ws->result1);
+
+    gsl_blas_dgemm (CblasNoTrans,  CblasNoTrans,
+                   1.0, &ryx.matrix, ws->result1, 0.0, ws->result2);
+  }
+
+  return gsl_matrix_get (ws->result2, 0, 0);
+}
+
+
+
+static double the_communality (const gsl_matrix *evec, const gsl_vector *eval, int n, int n_factors);
+
+
+struct factor_matrix_workspace
+{
+  size_t n_factors;
+  gsl_eigen_symmv_workspace *eigen_ws;
+
+  gsl_vector *eval ;
+  gsl_matrix *evec ;
+
+  gsl_matrix *gamma ;
+
+  gsl_matrix *r;
+};
+
+static struct factor_matrix_workspace *
+factor_matrix_workspace_alloc (size_t n, size_t nf)
+{
+  struct factor_matrix_workspace *ws = xmalloc (sizeof (*ws));
+
+  ws->n_factors = nf;
+  ws->gamma = gsl_matrix_calloc (nf, nf);
+  ws->eigen_ws = gsl_eigen_symmv_alloc (n);
+  ws->eval = gsl_vector_alloc (n);
+  ws->evec = gsl_matrix_alloc (n, n);
+  ws->r  = gsl_matrix_alloc (n, n);
+  
+  return ws;
+}
+
+static void
+factor_matrix_workspace_free (struct factor_matrix_workspace *ws)
+{
+  gsl_eigen_symmv_free (ws->eigen_ws);
+  gsl_vector_free (ws->eval);
+  gsl_matrix_free (ws->evec);
+  gsl_matrix_free (ws->gamma);
+  gsl_matrix_free (ws->r);
+  free (ws);
+}
+
+/*
+  Shift P left by OFFSET places, and overwrite TARGET
+  with the shifted result.
+  Positions in TARGET less than OFFSET are unchanged.
+*/
+static void
+perm_shift_apply (gsl_permutation *target, const gsl_permutation *p,
+                 size_t offset)
+{
+  size_t i;
+  assert (target->size == p->size);
+  assert (offset <= target->size);
+
+  for (i = 0; i < target->size - offset; ++i)
+    {
+      target->data[i] = p->data [i + offset];
+    }
+}
+
+
+/* 
+   Indirectly sort the rows of matrix INPUT, storing the sort order in PERM.
+   The sort criteria are as follows:
+   
+   Rows are sorted on the first column, until the absolute value of an
+   element in a subsequent column  is greater than that of the first
+   column.  Thereafter, rows will be sorted on the second column,
+   until the absolute value of an element in a subsequent column
+   exceeds that of the second column ...
+*/
+static void
+sort_matrix_indirect (const gsl_matrix *input, gsl_permutation *perm)
+{
+  const size_t n = perm->size;
+  const size_t m = input->size2;
+  int i, j;
+  gsl_matrix *mat ;
+  int column_n = 0;
+  int row_n = 0;
+  gsl_permutation *p;
+
+  assert (perm->size == input->size1);
+
+  p = gsl_permutation_alloc (n);
+
+  /* Copy INPUT into MAT, discarding the sign */
+  mat = gsl_matrix_alloc (n, m);
+  for (i = 0 ; i < mat->size1; ++i)
+    {
+      for (j = 0 ; j < mat->size2; ++j)
+       {
+         double x = gsl_matrix_get (input, i, j);
+         gsl_matrix_set (mat, i, j, fabs (x));
+       }
+    }
+
+  while (column_n < m && row_n < n) 
+    {
+      gsl_vector_const_view columni = gsl_matrix_const_column (mat, column_n);
+      gsl_sort_vector_index (p, &columni.vector);
+
+      for (i = 0 ; i < n; ++i)
+       {
+         gsl_vector_view row = gsl_matrix_row (mat, p->data[n - 1 - i]);
+         size_t maxindex = gsl_vector_max_index (&row.vector);
+         
+         if ( maxindex > column_n )
+           break;
+
+         /* All subsequent elements of this row, are of no interest.
+            So set them all to a highly negative value */
+         for (j = column_n + 1; j < row.vector.size ; ++j)
+           gsl_vector_set (&row.vector, j, -DBL_MAX);
+       }
+
+      perm_shift_apply (perm, p, row_n);
+      row_n += i;
+
+      column_n++;
+    }
+
+  gsl_permutation_free (p);
+  gsl_matrix_free (mat);
+  
+  assert ( 0 == gsl_permutation_valid (perm));
+
+  /* We want the biggest value to be first */
+  gsl_permutation_reverse (perm);    
+}
+
+
+/*
+  Get an approximation for the factor matrix into FACTORS, and the communalities into COMMUNALITIES.
+  R is the matrix to be analysed.
+  WS is a pointer to a structure which must have been initialised with factor_matrix_workspace_init.
+ */
+static void
+iterate_factor_matrix (const gsl_matrix *r, gsl_vector *communalities, gsl_matrix *factors, struct factor_matrix_workspace *ws)
+{
+  size_t i;
+  gsl_matrix_view mv ;
+
+  assert (r->size1 == r->size2);
+  assert (r->size1 == communalities->size);
+
+  assert (factors->size1 == r->size1);
+  assert (factors->size2 == ws->n_factors);
+
+  gsl_matrix_memcpy (ws->r, r);
+
+  /* Apply Communalities to diagonal of correlation matrix */
+  for (i = 0 ; i < communalities->size ; ++i)
+    {
+      double *x = gsl_matrix_ptr (ws->r, i, i);
+      *x = gsl_vector_get (communalities, i);
+    }
+
+  gsl_eigen_symmv (ws->r, ws->eval, ws->evec, ws->eigen_ws);
+
+  mv = gsl_matrix_submatrix (ws->evec, 0, 0, ws->evec->size1, ws->n_factors);
+
+  /* Gamma is the diagonal matrix containing the absolute values of the eigenvalues */
+  for (i = 0 ; i < ws->n_factors ; ++i)
+    {
+      double *ptr = gsl_matrix_ptr (ws->gamma, i, i);
+      *ptr = fabs (gsl_vector_get (ws->eval, i));
+    }
+
+  /* Take the square root of gamma */
+  gsl_linalg_cholesky_decomp (ws->gamma);
+
+  gsl_blas_dgemm (CblasNoTrans,  CblasNoTrans,
+                 1.0, &mv.matrix, ws->gamma, 0.0, factors);
+
+  for (i = 0 ; i < r->size1 ; ++i)
+    {
+      double h = the_communality (ws->evec, ws->eval, i, ws->n_factors);
+      gsl_vector_set (communalities, i, h);
+    }
+}
+
+
+
+static bool run_factor (struct dataset *ds, const struct cmd_factor *factor);
+
+
+int
+cmd_factor (struct lexer *lexer, struct dataset *ds)
+{
+  bool extraction_seen = false;
+  const struct dictionary *dict = dataset_dict (ds);
+
+  struct cmd_factor factor;
+  factor.method = METHOD_CORR;
+  factor.missing_type = MISS_LISTWISE;
+  factor.exclude = MV_ANY;
+  factor.print = PRINT_INITIAL | PRINT_EXTRACTION | PRINT_ROTATION;
+  factor.extraction = EXTRACTION_PC;
+  factor.n_factors = 0;
+  factor.min_eigen = SYSMIS;
+  factor.iterations = 25;
+  factor.econverge = 0.001;
+  factor.blank = 0;
+  factor.sort = false;
+
+  factor.wv = dict_get_weight (dict);
+
+  lex_match (lexer, '/');
+
+  if (!lex_force_match_id (lexer, "VARIABLES"))
+    {
+      goto error;
+    }
+
+  lex_match (lexer, '=');
+
+  if (!parse_variables_const (lexer, dict, &factor.vars, &factor.n_vars,
+                             PV_NO_DUPLICATE | PV_NUMERIC))
+    goto error;
+
+  while (lex_token (lexer) != '.')
+    {
+      lex_match (lexer, '/');
+
+#if FACTOR_FULLY_IMPLEMENTED
+      if (lex_match_id (lexer, "PLOT"))
+       {
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+           {
+             if (lex_match_id (lexer, "EIGEN"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "ROTATION"))
+               {
+               }
+             else
+               {
+                 lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+      else
+#endif
+      if (lex_match_id (lexer, "METHOD"))
+       {
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+           {
+             if (lex_match_id (lexer, "COVARIANCE"))
+               {
+                 factor.method = METHOD_COV;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "CORRELATION"))
+               {
+                 factor.method = METHOD_CORR;
+               }
+             else
+               {
+                 lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+#if FACTOR_FULLY_IMPLEMENTED
+      else if (lex_match_id (lexer, "ROTATION"))
+       {
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+           {
+             if (lex_match_id (lexer, "VARIMAX"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "DEFAULT"))
+               {
+               }
+             else
+               {
+                 lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+#endif
+      else if (lex_match_id (lexer, "CRITERIA"))
+       {
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+           {
+             if (lex_match_id (lexer, "FACTORS"))
+               {
+                 if ( lex_force_match (lexer, '('))
+                   {
+                     lex_force_int (lexer);
+                     factor.n_factors = lex_integer (lexer);
+                     lex_get (lexer);
+                     lex_force_match (lexer, ')');
+                   }
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "MINEIGEN"))
+               {
+                 if ( lex_force_match (lexer, '('))
+                   {
+                     lex_force_num (lexer);
+                     factor.min_eigen = lex_number (lexer);
+                     lex_get (lexer);
+                     lex_force_match (lexer, ')');
+                   }
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "ECONVERGE"))
+               {
+                 if ( lex_force_match (lexer, '('))
+                   {
+                     lex_force_num (lexer);
+                     factor.econverge = lex_number (lexer);
+                     lex_get (lexer);
+                     lex_force_match (lexer, ')');
+                   }
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "ITERATE"))
+               {
+                 if ( lex_force_match (lexer, '('))
+                   {
+                     lex_force_int (lexer);
+                     factor.iterations = lex_integer (lexer);
+                     lex_get (lexer);
+                     lex_force_match (lexer, ')');
+                   }
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "DEFAULT"))
+               {
+                 factor.n_factors = 0;
+                 factor.min_eigen = 1;
+                 factor.iterations = 25;
+               }
+             else
+               {
+                 lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+      else if (lex_match_id (lexer, "EXTRACTION"))
+       {
+         extraction_seen = true;
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+           {
+             if (lex_match_id (lexer, "PAF"))
+               {
+                 factor.extraction = EXTRACTION_PAF;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "PC"))
+               {
+                 factor.extraction = EXTRACTION_PC;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "PA1"))
+               {
+                 factor.extraction = EXTRACTION_PC;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "DEFAULT"))
+               {
+                 factor.extraction = EXTRACTION_PC;
+               }
+             else
+               {
+                 lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+      else if (lex_match_id (lexer, "FORMAT"))
+       {
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+           {
+             if (lex_match_id (lexer, "SORT"))
+               {
+                 factor.sort = true;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "BLANK"))
+               {
+                 if ( lex_force_match (lexer, '('))
+                   {
+                     lex_force_num (lexer);
+                     factor.blank = lex_number (lexer);
+                     lex_get (lexer);
+                     lex_force_match (lexer, ')');
+                   }
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "DEFAULT"))
+               {
+                 factor.blank = 0;
+                 factor.sort = false;
+               }
+             else
+               {
+                 lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+      else if (lex_match_id (lexer, "PRINT"))
+       {
+         factor.print = 0;
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+            {
+              if (lex_match_id (lexer, "UNIVARIATE"))
+               {
+                 factor.print |= PRINT_UNIVARIATE;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "DET"))
+               {
+                 factor.print |= PRINT_DETERMINANT;
+               }
+#if FACTOR_FULLY_IMPLEMENTED
+             else if (lex_match_id (lexer, "INV"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "AIC"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "SIG"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "COVARIANCE"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "CORRELATION"))
+               {
+               }
+#endif
+             else if (lex_match_id (lexer, "ROTATION"))
+               {
+                 factor.print |= PRINT_ROTATION;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "EXTRACTION"))
+               {
+                 factor.print |= PRINT_EXTRACTION;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "INITIAL"))
+               {
+                 factor.print |= PRINT_INITIAL;
+               }
+#if FACTOR_FULLY_IMPLEMENTED
+             else if (lex_match_id (lexer, "KMO"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "REPR"))
+               {
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "FSCORE"))
+               {
+               }
+#endif
+              else if (lex_match (lexer, T_ALL))
+               {
+                 factor.print = 0xFFFF;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "DEFAULT"))
+               {
+                 factor.print |= PRINT_INITIAL ;
+                 factor.print |= PRINT_EXTRACTION ;
+                 factor.print |= PRINT_ROTATION ;
+               }
+             else
+               {
+                 lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+      else if (lex_match_id (lexer, "MISSING"))
+        {
+          lex_match (lexer, '=');
+          while (lex_token (lexer) != '.' && lex_token (lexer) != '/')
+            {
+             if (lex_match_id (lexer, "INCLUDE"))
+               {
+                 factor.exclude = MV_SYSTEM;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "EXCLUDE"))
+               {
+                 factor.exclude = MV_ANY;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "LISTWISE"))
+               {
+                 factor.missing_type = MISS_LISTWISE;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "PAIRWISE"))
+               {
+                 factor.missing_type = MISS_PAIRWISE;
+               }
+             else if (lex_match_id (lexer, "MEANSUB"))
+               {
+                 factor.missing_type = MISS_MEANSUB;
+               }
+             else
+               {
+                  lex_error (lexer, NULL);
+                 goto error;
+               }
+           }
+       }
+      else
+       {
+         lex_error (lexer, NULL);
+         goto error;
+       }
+    }
+
+  if ( ! run_factor (ds, &factor)) 
+    goto error;
+
+  free (factor.vars);
+  return CMD_SUCCESS;
+
+ error:
+  free (factor.vars);
+  return CMD_FAILURE;
+}
+
+static void do_factor (const struct cmd_factor *factor, struct casereader *group);
+
+
+static bool
+run_factor (struct dataset *ds, const struct cmd_factor *factor)
+{
+  struct dictionary *dict = dataset_dict (ds);
+  bool ok;
+  struct casereader *group;
+
+  struct casegrouper *grouper = casegrouper_create_splits (proc_open (ds), dict);
+
+  while (casegrouper_get_next_group (grouper, &group))
+    {
+      if ( factor->missing_type == MISS_LISTWISE )
+       group  = casereader_create_filter_missing (group, factor->vars, factor->n_vars,
+                                                  factor->exclude,
+                                                  NULL,  NULL);
+      do_factor (factor, group);
+    }
+
+  ok = casegrouper_destroy (grouper);
+  ok = proc_commit (ds) && ok;
+
+  return ok;
+}
+
+
+/* Return the communality of variable N, calculated to N_FACTORS */
+static double
+the_communality (const gsl_matrix *evec, const gsl_vector *eval, int n, int n_factors)
+{
+  size_t i;
+
+  double comm = 0;
+
+  assert (n >= 0);
+  assert (n < eval->size);
+  assert (n < evec->size1);
+  assert (n_factors <= eval->size);
+
+  for (i = 0 ; i < n_factors; ++i)
+    {
+      double evali = fabs (gsl_vector_get (eval, i));
+
+      double eveci = gsl_matrix_get (evec, n, i);
+
+      comm += pow2 (eveci) * evali;
+    }
+
+  return comm;
+}
+
+/* Return the communality of variable N, calculated to N_FACTORS */
+static double
+communality (struct idata *idata, int n, int n_factors)
+{
+  return the_communality (idata->evec, idata->eval, n, n_factors);
+}
+
+
+
+static void
+show_communalities (const struct cmd_factor * factor,
+                   const gsl_vector *initial, const gsl_vector *extracted)
+{
+  int i;
+  int c = 0;
+  const int heading_columns = 1;
+  int nc = heading_columns;
+  const int heading_rows = 1;
+  const int nr = heading_rows + factor->n_vars;
+  struct tab_table *t;
+
+  if (factor->print & PRINT_EXTRACTION)
+    nc++;
+
+  if (factor->print & PRINT_INITIAL)
+    nc++;
+
+  /* No point having a table with only headings */
+  if (nc <= 1)
+    return;
+
+  t = tab_create (nc, nr, 0);
+
+  tab_title (t, _("Communalities"));
+
+  tab_dim (t, tab_natural_dimensions, NULL);
+
+  tab_headers (t, heading_columns, 0, heading_rows, 0);
+
+  c = 1;
+  if (factor->print & PRINT_INITIAL)
+    tab_text (t, c++, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Initial"));
+
+  if (factor->print & PRINT_EXTRACTION)
+    tab_text (t, c++, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Extraction"));
+
+  /* Outline the box */
+  tab_box (t,
+          TAL_2, TAL_2,
+          -1, -1,
+          0, 0,
+          nc - 1, nr - 1);
+
+  /* Vertical lines */
+  tab_box (t,
+          -1, -1,
+          -1, TAL_1,
+          heading_columns, 0,
+          nc - 1, nr - 1);
+
+  tab_hline (t, TAL_1, 0, nc - 1, heading_rows);
+  tab_vline (t, TAL_2, heading_columns, 0, nr - 1);
+
+  for (i = 0 ; i < factor->n_vars; ++i)
+    {
+      c = 0;
+      tab_text (t, c++, i + heading_rows, TAT_TITLE, var_to_string (factor->vars[i]));
+
+      if (factor->print & PRINT_INITIAL)
+       tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, gsl_vector_get (initial, i), NULL);
+
+      if (factor->print & PRINT_EXTRACTION)
+       tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, gsl_vector_get (extracted, i), NULL);
+    }
+
+  tab_submit (t);
+}
+
+
+static void
+show_factor_matrix (const struct cmd_factor *factor, struct idata *idata, const gsl_matrix *fm)
+{
+  int i;
+  const int n_factors = n_extracted_factors (factor, idata);
+
+  const int heading_columns = 1;
+  const int heading_rows = 2;
+  const int nr = heading_rows + factor->n_vars;
+  const int nc = heading_columns + n_factors;
+  gsl_permutation *perm;
+
+  struct tab_table *t = tab_create (nc, nr, 0);
+
+  if ( factor->extraction == EXTRACTION_PC )
+    tab_title (t, _("Component Matrix"));
+  else 
+    tab_title (t, _("Factor Matrix"));
+
+  tab_dim (t, tab_natural_dimensions, NULL);
+
+  tab_headers (t, heading_columns, 0, heading_rows, 0);
+
+  if ( factor->extraction == EXTRACTION_PC )
+    tab_joint_text (t,
+                   1, 0,
+                   nc - 1, 0,
+                   TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Component"));
+  else
+    tab_joint_text (t,
+                   1, 0,
+                   nc - 1, 0,
+                   TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Factor"));
+
+
+  tab_hline (t, TAL_1, heading_columns, nc - 1, 1);
+
+
+  /* Outline the box */
+  tab_box (t,
+          TAL_2, TAL_2,
+          -1, -1,
+          0, 0,
+          nc - 1, nr - 1);
+
+  /* Vertical lines */
+  tab_box (t,
+          -1, -1,
+          -1, TAL_1,
+          heading_columns, 1,
+          nc - 1, nr - 1);
+
+  tab_hline (t, TAL_1, 0, nc - 1, heading_rows);
+  tab_vline (t, TAL_2, heading_columns, 0, nr - 1);
+
+
+  {
+    gsl_vector_const_view r1 = gsl_matrix_const_row (fm, 0);
+    gsl_vector_const_view r2 = gsl_matrix_const_row (fm, 1);
+
+    dump_vector (&r1.vector);
+    dump_vector (&r2.vector);
+  }
+
+  /* Initialise to the identity permutation */
+  perm = gsl_permutation_calloc (factor->n_vars);
+
+  if ( factor->sort)
+    sort_matrix_indirect (fm, perm);
+
+  for (i = 0 ; i < n_factors; ++i)
+    {
+      tab_text_format (t, heading_columns + i, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("%d"), i + 1);
+    }
+
+  for (i = 0 ; i < factor->n_vars; ++i)
+    {
+      int j;
+      const int matrix_row = perm->data[i];
+      tab_text (t, 0, i + heading_rows, TAT_TITLE, var_to_string (factor->vars[matrix_row]));
+
+      for (j = 0 ; j < n_factors; ++j)
+       {
+         double x = gsl_matrix_get (fm, matrix_row, j);
+
+         if ( fabs (x) < factor->blank)
+           continue;
+
+         tab_double (t, heading_columns + j, heading_rows + i, 0, x, NULL);
+       }
+    }
+
+  gsl_permutation_free (perm);
+
+  tab_submit (t);
+}
+
+
+static void
+show_explained_variance (const struct cmd_factor * factor, struct idata *idata,
+                        const gsl_vector *initial_eigenvalues,
+                        const gsl_vector *extracted_eigenvalues)
+{
+  size_t i;
+  int c = 0;
+  const int heading_columns = 1;
+  const int heading_rows = 2;
+  const int nr = heading_rows + factor->n_vars;
+
+  struct tab_table *t ;
+
+  double i_total = 0.0;
+  double i_cum = 0.0;
+
+  double e_total = 0.0;
+  double e_cum = 0.0;
+
+  int nc = heading_columns;
+
+  if (factor->print & PRINT_EXTRACTION)
+    nc += 3;
+
+  if (factor->print & PRINT_INITIAL)
+    nc += 3;
+
+  if (factor->print & PRINT_ROTATION)
+    nc += 3;
+
+  /* No point having a table with only headings */
+  if ( nc <= heading_columns)
+    return;
+
+  t = tab_create (nc, nr, 0);
+
+  tab_title (t, _("Total Variance Explained"));
+
+  tab_dim (t, tab_natural_dimensions, NULL);
+
+  tab_headers (t, heading_columns, 0, heading_rows, 0);
+
+  /* Outline the box */
+  tab_box (t,
+          TAL_2, TAL_2,
+          -1, -1,
+          0, 0,
+          nc - 1, nr - 1);
+
+  /* Vertical lines */
+  tab_box (t,
+          -1, -1,
+          -1, TAL_1,
+          heading_columns, 0,
+          nc - 1, nr - 1);
+
+  tab_hline (t, TAL_1, 0, nc - 1, heading_rows);
+  tab_hline (t, TAL_1, 1, nc - 1, 1);
+
+  tab_vline (t, TAL_2, heading_columns, 0, nr - 1);
+
+
+  if ( factor->extraction == EXTRACTION_PC)
+    tab_text (t, 0, 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Component"));
+  else
+    tab_text (t, 0, 1, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Factor"));
+
+  c = 1;
+  if (factor->print & PRINT_INITIAL)
+    {
+      tab_joint_text (t, c, 0, c + 2, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Initial Eigenvalues"));
+      c += 3;
+    }
+
+  if (factor->print & PRINT_EXTRACTION)
+    {
+      tab_joint_text (t, c, 0, c + 2, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Extraction Sums of Squared Loadings"));
+      c += 3;
+    }
+
+  if (factor->print & PRINT_ROTATION)
+    {
+      printf ("C is %d\n", c);
+      tab_joint_text (t, c, 0, c + 2, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Rotation Sums of Squared Loadings"));
+      c += 3;
+    }
+
+  for (i = 0; i < (nc - heading_columns) / 3 ; ++i)
+    {
+      tab_text (t, i * 3 + 1, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Total"));
+      tab_text (t, i * 3 + 2, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("% of Variance"));
+      tab_text (t, i * 3 + 3, 1, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Cumulative %"));
+
+      tab_vline (t, TAL_2, heading_columns + i * 3, 0, nr - 1);
+    }
+
+  for (i = 0 ; i < initial_eigenvalues->size; ++i)
+    i_total += gsl_vector_get (initial_eigenvalues, i);
+
+  if ( factor->extraction == EXTRACTION_PAF)
+    {
+      e_total = factor->n_vars;
+    }
+  else
+    {
+      e_total = i_total;
+    }
+
+
+  for (i = 0 ; i < factor->n_vars; ++i)
+    {
+      const double i_lambda = gsl_vector_get (initial_eigenvalues, i);
+      double i_percent = 100.0 * i_lambda / i_total ;
+
+      const double e_lambda = gsl_vector_get (extracted_eigenvalues, i);
+      double e_percent = 100.0 * e_lambda / e_total ;
+
+      c = 0;
+
+      tab_text_format (t, c++, i + heading_rows, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("%d"), i + 1);
+
+      i_cum += i_percent;
+      e_cum += e_percent;
+
+      /* Initial Eigenvalues */
+      if (factor->print & PRINT_INITIAL)
+      {
+       tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, i_lambda, NULL);
+       tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, i_percent, NULL);
+       tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, i_cum, NULL);
+      }
+
+      if (factor->print & PRINT_EXTRACTION)
+       {
+         if ( i < n_extracted_factors (factor, idata))
+           {
+             /* Sums of squared loadings */
+             tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, e_lambda, NULL);
+             tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, e_percent, NULL);
+             tab_double (t, c++, i + heading_rows, 0, e_cum, NULL);
+           }
+       }
+    }
+
+  tab_submit (t);
+}
+
+
+
+static void
+do_factor (const struct cmd_factor *factor, struct casereader *r)
+{
+  struct ccase *c;
+  const gsl_matrix *cov_matrix;
+  const gsl_matrix *var_matrix;
+  const gsl_matrix *mean_matrix;
+  const gsl_matrix *n_matrix;
+
+  const gsl_matrix *analysis_matrix;
+  struct idata *idata;
+
+  struct covariance *cov = covariance_create (factor->n_vars, factor->vars,
+                                             factor->wv, factor->exclude);
+
+  for ( ; (c = casereader_read (r) ); case_unref (c))
+    {
+      covariance_accumulate (cov, c);
+    }
+
+  cov_matrix = covariance_calculate (cov);
+
+  var_matrix = covariance_moments (cov, MOMENT_VARIANCE);
+  mean_matrix = covariance_moments (cov, MOMENT_MEAN);
+  n_matrix = covariance_moments (cov, MOMENT_NONE);
+
+  if ( factor->method == METHOD_CORR)
+    {
+      analysis_matrix = correlation_from_covariance (cov_matrix, var_matrix);
+    }
+  else
+    analysis_matrix = cov_matrix;
+
+  if ( factor->print & PRINT_UNIVARIATE)
+    {
+      const int nc = 4;
+      int i;
+      const struct fmt_spec *wfmt = factor->wv ? var_get_print_format (factor->wv) : & F_8_0;
+
+
+      const int heading_columns = 1;
+      const int heading_rows = 1;
+
+      const int nr = heading_rows + factor->n_vars;
+
+      struct tab_table *t = tab_create (nc, nr, 0);
+      tab_title (t, _("Descriptive Statistics"));
+      tab_dim (t, tab_natural_dimensions, NULL);
+
+      tab_headers (t, heading_columns, 0, heading_rows, 0);
+
+      /* Outline the box */
+      tab_box (t,
+              TAL_2, TAL_2,
+              -1, -1,
+              0, 0,
+              nc - 1, nr - 1);
+
+      /* Vertical lines */
+      tab_box (t,
+              -1, -1,
+              -1, TAL_1,
+              heading_columns, 0,
+              nc - 1, nr - 1);
+
+      tab_hline (t, TAL_1, 0, nc - 1, heading_rows);
+      tab_vline (t, TAL_2, heading_columns, 0, nr - 1);
+
+      tab_text (t, 1, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Mean"));
+      tab_text (t, 2, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Std. Deviation"));
+      tab_text (t, 3, 0, TAB_CENTER | TAT_TITLE, _("Analysis N"));
+
+      for (i = 0 ; i < factor->n_vars; ++i)
+       {
+         const struct variable *v = factor->vars[i];
+         tab_text (t, 0, i + heading_rows, TAB_LEFT | TAT_TITLE, var_to_string (v));
+
+         tab_double (t, 1, i + heading_rows, 0, gsl_matrix_get (mean_matrix, i, i), NULL);
+         tab_double (t, 2, i + heading_rows, 0, sqrt (gsl_matrix_get (var_matrix, i, i)), NULL);
+         tab_double (t, 3, i + heading_rows, 0, gsl_matrix_get (n_matrix, i, i), wfmt);
+       }
+
+      tab_submit (t);
+    }
+
+  if ( factor->print & PRINT_DETERMINANT)
+    {
+      const int nc = 2;
+      const int heading_columns = 0;
+      const int heading_rows = 0;
+      const int nr = 1;
+      struct tab_table *t ;
+
+      int sign = 0;
+      double det = 0.0;
+      const int size = analysis_matrix->size1;
+      gsl_permutation *p = gsl_permutation_calloc (size);
+      gsl_matrix *tmp = gsl_matrix_calloc (size, size);
+
+      gsl_matrix_memcpy (tmp, analysis_matrix);
+      gsl_linalg_LU_decomp (tmp, p, &sign);
+      det = gsl_linalg_LU_det (tmp, sign);
+      gsl_permutation_free (p);
+      gsl_matrix_free (tmp);
+
+      t = tab_create (nc, nr, 0);
+
+      if ( factor->method == METHOD_CORR)
+       tab_title (t, _("Correlation Matrix"));
+      else 
+       tab_title (t, _("Covariance Matrix"));
+
+      tab_dim (t, tab_natural_dimensions, NULL);
+
+      tab_headers (t, heading_columns, 0, heading_rows, 0);
+
+      tab_hline (t, TAL_1, 0, nc - 1, heading_rows);
+
+      tab_text (t, 0, 0, TAB_LEFT | TAT_TITLE, _("Determinant"));
+      tab_double (t, 1, 0, 0, det, NULL);
+
+      tab_submit (t);
+    }
+
+
+  idata = idata_alloc (factor->n_vars);
+
+
+#if 1
+  {
+    gsl_eigen_symmv_workspace *workspace = gsl_eigen_symmv_alloc (factor->n_vars);
+    
+    gsl_eigen_symmv (matrix_dup (analysis_matrix), idata->eval, idata->evec, workspace);
+
+    gsl_eigen_symmv_free (workspace);
+  }
+
+  gsl_eigen_symmv_sort (idata->eval, idata->evec, GSL_EIGEN_SORT_ABS_DESC);
+#endif
+
+  {
+    const gsl_vector *extracted_eigenvalues = NULL;
+    gsl_vector *initial_communalities = gsl_vector_alloc (factor->n_vars);
+    gsl_vector *extracted_communalities = gsl_vector_alloc (factor->n_vars);
+    size_t i;
+    struct factor_matrix_workspace *fmw = factor_matrix_workspace_alloc (idata->msr->size, n_extracted_factors (factor, idata));
+    gsl_matrix *factor_matrix = gsl_matrix_calloc (factor->n_vars, fmw->n_factors);
+
+    if ( factor->extraction == EXTRACTION_PAF)
+      {
+       gsl_vector *diff = gsl_vector_alloc (idata->msr->size);
+       struct smr_workspace *ws = ws_create (analysis_matrix);
+
+       for (i = 0 ; i < factor->n_vars ; ++i)
+         {
+           double r2 = squared_multiple_correlation (analysis_matrix, i, ws);
+
+           gsl_vector_set (idata->msr, i, r2);
+         }
+       ws_destroy (ws);
+
+       gsl_vector_memcpy (initial_communalities, idata->msr);
+
+       for (i = 0; i < factor->iterations; ++i)
+         {
+           double min, max;
+           gsl_vector_memcpy (diff, idata->msr);
+
+           iterate_factor_matrix (analysis_matrix, idata->msr, factor_matrix, fmw);
+      
+           gsl_vector_sub (diff, idata->msr);
+
+           gsl_vector_minmax (diff, &min, &max);
+      
+           if ( fabs (min) < factor->econverge && fabs (max) < factor->econverge)
+             break;
+         }
+       gsl_vector_free (diff);
+
+       gsl_vector_memcpy (extracted_communalities, idata->msr);
+       extracted_eigenvalues = fmw->eval;
+      }
+    else if (factor->extraction == EXTRACTION_PC)
+      {
+       for (i = 0 ; i < factor->n_vars; ++i)
+         {
+           gsl_vector_set (initial_communalities, i, communality (idata, i, factor->n_vars));
+         }
+       gsl_vector_memcpy (extracted_communalities, initial_communalities);
+
+       iterate_factor_matrix (analysis_matrix, extracted_communalities, factor_matrix, fmw);
+       extracted_eigenvalues = idata->eval;
+      }
+
+    show_communalities (factor, initial_communalities, extracted_communalities);
+
+    show_explained_variance (factor, idata, idata->eval, extracted_eigenvalues);
+
+    factor_matrix_workspace_free (fmw);
+
+    show_factor_matrix (factor, idata, factor_matrix);
+
+    gsl_vector_free (initial_communalities);
+    gsl_vector_free (extracted_communalities);
+  }
+
+  idata_free (idata);
+
+  casereader_destroy (r);
+}