高级计量经济分析及Stata应用 课件 第14章 Stata编程基础

第14章Stata编程基础第14章Stata编程基础14.1基本工具14.2程序文件的基本格式14.3程序控制与循环命令14.4矩阵命令14.5Mata编程基础2025/4/14214.1基本工具

14.1.1do文件和ado文件do文件、ado文件和程序文件是Stata命令的集合。do文件是收集存储一个程序或脚本中的所有相关命令、扩展名为.do的文本文件。可以包含一系列的Stata命令。do文件名不能包含空格，一般do文件需要和相关的输入和输出的文件都在同一个目录中，并在这个目录中执行Stata。查看或修改变换当前目录路径，可以使用命令cd。do文件创建do文件，可以点击工具栏中的【新do-file编辑器】工具按钮，也可以从【窗口】下拉菜单中，点击打开一个新do文件。可以在命令窗口中把目录cd转变为存有do文件的目录，然后执行do命令，即可执行一个已经编辑好的do文件；也可以先用工具栏中的【打开】工具按钮，打开do文件，在do文件编辑器中，点击运行工具按钮，执行do文件。2025/4/144do文件编辑器2025/4/145do文件编辑do文件中可以用“*”标注程序命令的注释；用书签标注程序命令层次。点击书签工具按钮，可以do文件中不同命令之间添加书签，便于命令划分层次段落。2025/4/146ado文件编好测试通过后把程序保存为扩展名为“.ado”的文件中，即为ado文件（automaticallydo），往后使用，直接输入程序名就可以直接调用该程序运行。值得注意的是，ado文件的文件名必须与其中的程序名一致。2025/4/147do文件执行从do文件中执行程序的命令语法格式为：{do|run}filename[arguments][,nostop]可以使用Stata的do文件编辑器创建文件名（称为do文件）。此文件将是标准文本文件。文件名也可以使用非Stata文本编辑器创建。确保以ASCII或UTF-8格式保存文件。如果指定的文件名没有扩展名，默认是“.do”。如果路径或文件名包含空格，则应该用双引号括起来。菜单操作为：File>Do...do和run命令使Stata执行存储在filename中的命令，就像它们是从键盘输入的一样。do在执行命令时回显命令，而run是静默的。2025/4/14814.1.2宏的定义与操作

宏（Macro）就是一串相关的字符串。宏分为全局宏和局部宏，用globe命令定义全局宏，用local命令定义局部宏。global将字符串指定给指定的全局宏名称（mnames）。local将字符串指定给本地宏名称（lclnames）。允许使用双引号（“and”）和复合双引号（´“and”´）。如果字符串有嵌入的引号，则需要复合双引号。2025/4/14914.1.2宏的定义与操作tempvar为指定的本地宏名称分配名称，这些名称可以用作数据集中的临时变量名称。当程序或do文件结束时，具有这些指定名称的所有变量都将被删除。tempname为指定的本地宏名称指定名称，这些名称可以用作临时本地宏、标量、矩阵或帧名称。当程序或do文件结束时，所有具有这些指定名称的本地宏、标量、矩阵或帧都将被删除。tempfile为指定的本地宏名指定名称，这些宏名可以用作临时文件的名称。当程序或do文件结束时，使用这些指定名称创建的任何数据集都将被删除。2025/4/141014.1.2宏的定义与操作宏操作分为全局宏和局部宏。其语法格式为：globalmname[=exp|:macro_fcn|"[string]"|`"[string]"']locallclname[=exp|:macro_fcn|"[string]"|`"[string]"']tempvarlclname[lclname[...]]tempnamelclname[lclname[...]]tempfilelclname[lclname[...]]local{++lclname|--lclname}2025/4/141114.1.2宏的定义与操作macrodirmacrodrop{mname[mname[...]]|mname*|_all}macrolist[mname[mname[...]]|_all]macroshift[#][...]`expansion_optr'[...]这里，`expansion_optr'可以是lclname|++lclname|lclname++|--lclname|lclname--|=exp|:macro_fcn|.class_directive|macval(lclname)。“macro_fcn”的可设定内容方式较多，为其中之一即可。2025/4/141214.1.3变量创建与操作

1.变量创建与操作的命令语法格式为：（1）创建新变量：generate[type]newvar[:lblname]=exp[if][in][,before(varname)|after(varname)]（2）替换已有变量的内容replaceoldvar=exp[if][in][,nopromote]（3）指定分配给新变量的默认存储类型settype{float|double}[,permanently]这里，“type”可以是这些类型之一：byte|int|long|float|double|str|str1|str2|...|str2045。2025/4/141314.1.3变量创建与操作菜单操作为：（1）generate：Data>Createorchangedata>Createnewvariable（2）replace：Data>Createorchangedata>Changecontentsofvariable2025/4/1414例14.1变量创建与操作。

*下载数据.webusegenxmpl3*创建包含年龄平方值的新变量age2.generateage2=age^2*下载数据.webusegenxmpl1,clear*将年龄2中的值替换为年龄^2的值.replaceage2=age^22025/4/14152.新变量创建拓展egen[type]newvar=fcn(arguments)[if][in][,options]菜单操作：Data>Createorchangedata>Createnewvariable(extended)egen根据给定函数的参数创建一个新变量，该变量为可选指定的存储类型，等于该函数的参数。这些函数是专门为egen编写的，如下所述或由用户编写。2025/4/1416例14.2新变量创建（1）

*下载数据.clear.webuseegenxmpl*描述数据集.describe*创建包含胆固醇（cholesterol）平均值的变量.egenavg=mean(cholesterol)*创建包含平均胆固醇水平偏差的变量.generatedeviation=chol-avg2025/4/1417例14.3新变量创建（2）

*下载数据.webuseegenxmpl4,clear*创建包含每行a、b和c的行和的hsum.egenhsum=rowtotal(abc)*创建包含每行a、b和c的行平均值的havg.egenhavg=rowmean(abc)*创建包含每行a、b和c的行标准偏差的hstd.egenhsd=rowsd(abc)*创建hnonmiss，其中包含每行a、b和c的非缺失观察数.egenhnonmiss=rownonmiss(abc)*创建hmiss，其中包含每行a、b和c的缺失观察数.egenhmiss=rowmiss(abc)*显示结果.list2025/4/14183.创建正交化变量orthog[varlist][if][in][weight],generate(newvarlist)[matrix(matname)]计算正交多项式的命令语法格式为：orthpolyvarname[if][in][weight],{generate(newvarlist)|poly(matname)}[degree(#)]其中，orthpoly要求指定generate（newvarlist）或poly（matname）或两者。varlist可以包含时间序列操作符；见tsvarlist。权重允许设定iweights,aweights,fweights,andpweights。2025/4/1419例14.4正交化变量创建与计算正交多项式

*计算权重的正交多项式，并执行正交多项式回归.sysuseauto,clear.orthpolyweight,deg(4)generate(pw*).regressmpgpw1-pw4

*通过poly（）选项创建的矩阵P,可用于将正交多项式的系数转换为自然多项式的系数.orthpolyweight,deg(4)poly(P).matrixb3=e(b)*P.matrixlistb32025/4/1420例14.4正交化变量创建与计算正交多项式

.gendoublew1=weight.gendoublew2=weight^2.gendoublew3=weight^3.gendoublew4=weight^4.regressmpgw1-w42025/4/142114.2程序文件的基本格式14.2.1程序的定义和操作14.2.2定义变量14.2.3定义语法格式14.2.4观测值标记变量的使用与操作14.2.5结果保存与查看程序14.2.6程序举例2025/4/142214.2.1程序的定义和操作

定义和操作程序（program）的Stata命令语法分别为：（1）定义程序：program[define]pgmname[,[nclass|rclass|eclass|sclass]byable(recall[,noheader]|onecall)properties(namelist)sortpreserveplugin]（2）列出存储在内存中的程序名：programdir（3）从内存中删除程序：programdrop{pgmname[pgmname[...]]|_all|_allado}（4）列出程序内容：programlist[pgmname[pgmname[...]]|_all]2025/4/1423例14.5用program创建自编程序现在我们打开一个do文件。用program创建一个自编的程序：.programrng1.argsnab2.if"`b'"==""{3.display"Youmusttypethreearguments:nab"4.exit5.}6.drop_all7.setobs`n'8.generatex=(_n-1)/(_N-1)*(`b'-`a')+`a'9.end2025/4/142414.2.2定义变量Stata程序有两种解释用户类型的方法：1.在位置上，指第一个参数、第二个参数等，或2.根据语法，如标准Stata语法。第一种方法是使用【args】命令定义变量。即按位置解析Stata语法的命令格式为：argsmacroname1[macroname2[macroname3...]]第一个参数分配给macroname1，第二个参数分配给macroname2，等等；在该程序中，您稍后可以通过将宏的名称包含在单引号：`macroname1'，`macroname2'，…。2025/4/1425例14.6定义变量

.*重新定义自编程序argdisp.programargdisp1.version17.02.argsfirstsecondthird3.display"1stargument=`first'"4.display"2ndargument=`second'"5.display"3rdargument=`third'"6.end.*输入三个参数，显示.argdispcatdogmouse1stargument=cat2ndargument=dog3rdargument=mouse

2025/4/1426例14.6定义变量.*输入三个参数值，计算.argdisp3.4562+5-12X*3+cat1stargument=3.4562ndargument=2+5-123rdargument=X*3+cat2025/4/142714.2.3定义语法格式第二种方法就是使用【syntax】命令定义语法格式。即根据标准语法结构分析语法：syntaxdescription_of_syntax比如，定义新命令myprog的语法格式为：myprogvarname[,dof(#)beta(#)]方括号“[]”表示该元素可以省略。就可以自编程序：programmyprogversion17.0syntaxvarlist[if][in][,DOF(integer50)Beta(real1.0)](程序的其余部分将按照`varlist',`if',`in',`dof',and`beta')…end2025/4/1428标准的Stata语法格式cmd[varlist|namelist|anything][if][in][usingfilename][=exp][weight][,options]2025/4/1429例14.7自编含语法定义的myprog程序.programmyprog1.version17.02.syntaxvarlist[if][in][,adjust(real1)title(string)]3.display"varlistcontains|`varlist'|"4.display"ifcontains|`if'|"5.display"incontains|`in'|"6.display"adjustcontains|`adjust'|"7.display"titlecontains|`title'|"8.end*打开数据文件usaauto.dta的情况下，执行mysyn程序，则输入命令：

.myprog2025/4/1430例14.8定义程序.programmysyn.syntaxvarlist(min=1)[if][in][,title(string)]*设定变量名为必选项，且至少一个变量，if、in、title（）为可选项.display"varlistcontains|'varlist'|"*显示字符串“varlistcontains|变量名|”，变量名保存在宏'varlist'中.display"ifcontains|`if'|"*显示字符串"ifcontains|条件语句|"，条件语句保存在宏‘if’中.display"incontains|`in'|"*显示字符串"incontains|范围语句|"，范围语句保存在宏‘in’中.display"titlecontains|`title'|"*显示字符串"titlecontains|标题语句|"，标题语句保存在宏‘title’中.end2025/4/143114.2.4观测值标记变量的使用与操作

Stata有专门的命令生成标记变量，对使用的观测值进行标记。这种变量为临时变量，取值为0或者1。如果观测值在随后的编码中被使用，则临时变量取值为1，如果没有被使用，则取之为0。marksample、mark和markout用于Stata程序。markin是在marksample、mark和markout之后使用的，有时还提供了一种更有效的观察编码，以便在后续代码中使用。在syntax（语法）命令后生成标记变量，其命令语法格式为：marksamplelmacname[,novarliststrokzeroweightnoby]2025/4/143214.2.4观测值标记变量的使用与操作创建标记变量，其命令语法格式为：marknewmarkvar[if][in][weight][,zeroweightnoby]修改标记变量，其命令语法格式为：markoutmarkvar[varlist][,stroksysmissok]查找包含选定观测值的范围，其命令语法格式为：markin[if][in][,name(lclname)noby]基于调查特征变量修改标记变量，其命令语法格式为：svymarkoutmarkvar2025/4/143314.2.5结果保存与查看程序要保存结果的命令程序，可以分为三种类型：（1）r类命令：如summarize，其结果被保存在r（）中。大部分命令都是r类命令。（2）e类命令：如regress，其结果被保存在e（）中。e类命令是Stata软件的模型估计命令。（3）s类命令：其结果保存在s（）中，这类命令使用较少，有时编程中会使用。2025/4/1434r类命令在程序中，把结果保存在r（）中的命令有：returnscalarname=expreturnlocalname=expreturnmatrixname[=]matname[,copy]其中，第一个命令保存标量（scalar），第2章保存局部宏（local），第3章保存矩阵（matrix）。在运行完一个r类命令，可以输入如下命令，查看Stata软件保存的结果：returnlist例14.9编写程序2025/4/1435e类命令对于e类命令而言，估计的命令名称保存在e（cmd）中，完整的命令保存在e（cmdline）中。e类程序的最后一行一定是如下命令：ereturnlocalcmd“cmdname”把程序名保存到e（cmd）中，只有输入这句命令，Stata软件才会认为保存结果是完整的。例14.10返回结果例14.11e类命令结果的保存查看2025/4/143614.2.6程序举例

例14.12编写多元回归程序2025/4/143714.3程序控制与循环命令

Stata常用的条件控制命令主要是if命令。循环命令结构有：（1）foreach命令，在一个变量名称列表或数字列表中的不同项之间构造循环。（2）forvalues命令，在数字的连续值之间构造循环迭代。

（3）While命令，循环持续到用户指定的条件不能被满足时为止。（4）continue命令，可以继续执行过早暂停执行的当前循环迭代命令。2025/4/143814.3.1if条件命令

if条件控制编程命令的语法格式为：ifexp{multiple_commands}else{multiple_commands}或者ifexpsingle_commandelsesingle_command2025/4/143914.3.1if条件命令典型应用1：program...syntaxvarlist[,Report]...if"`report'"!=""{(logicfordoingtheoptionalreport)}...end2025/4/144014.3.1if条件命令典型应用2：当操作包含“++”或“--”宏展开运算符时，不要使用if和else的单行形式，也不要忽略大括号。例如，要编写代码：if(...){somecommand`++i'

}if条件命令通常用于do文件和程序中。2025/4/1441例14.13if条件命令

让我们编写一个程序来计算变量x的Tukey“幂”函数：programpowerif`2'>0{generatez=`1'^`2'（计算z的值）labelvariablez"`1'^`2'"（为变量z加上标签）}elseif`2'==0{generatez=log(`1')labelvariablez"log(`1')"}else{generatez=-(`1'^(`2'))labelvariablez"-`1'^(`2')"}end这个程序有两个参数。第一个参数是现有变量x的名称。第二个参数是一个数字，我们称之为n。程序创建新变量z。如果n>0，z是xn；如果n=0，则z为logx；如果n<0，z是-xn。2025/4/144214.3.2while循环命令

while循环命令的语法格式为：whileexp{stata_commands}while循环命令计算exp，如果表达式exp的值为真（非零），则执行大括号中的stata_命令。然后重复该过程，直到exp的计算结果为假（零）。while可以嵌套在while中。如果exp指的是任何变量，除非指定了明确的下标，否则将使用它们在第一次观察中的值。foreach和forvalues命令是while的替代命令。大括号中的stata命令可以执行一次、多次，或者根本不执行。2025/4/1443例14.14while循环命令

.programdemo1.locali=`1'2.while`i'>0{3.display"iisnow`i'"4.locali=`i'-15.}6.display"done"7.end

.demo2iisnow2iisnow1done

.demo0done2025/4/144414.3.3foreach循环命令

foreach循环命令按照每个条目进行循环，其基本命令语法格式为：foreachlname{in|oflisttype}list{commandsreferringto`lname'}foreach反复为list中的每个元素设置本地宏lname，并执行大括号中的命令。循环执行零次或多次；如果list为null或空，则执行零次。2025/4/144514.3.3foreach循环命令具体使用形式说明如下：

（1）foreachlnameinlist{...}允许一个常规列表。元素之间用一个或多个空格隔开。（2）foreachlnameoflocallist{...}andforeachlnameofgloballist{...}从指定位置获取列表。这种使用foreach的方法产生执行速度最快的代码。（3）foreachlnameofvarlistlist{...},foreachlnameofnewlistlist{...},andforeachlnameofnumlistlist{...}很像foreachlnameinlist{...}，除非对清单进行了适当的解释。例如，foreachxinmpgweight-turn{...}有两个元素，mpg和weightturn，因此循环将执行两次。foreachxofvarlistmpgweight-turn{...}有四个元素，mpg、weight、length和turn，因为list是varlist的解释。2025/4/144614.3.3foreach循环命令（4）foreachlnameofvarlistlist{...}给出变量列表的解释。根据标准变量缩写规则展开列表，并确认变量的存在。（5）foreachlnameofnewlistlist{...}指示列表将被解释为新变量名；执行检查以查看是否可以创建命名变量，但不会自动创建它们。（6）foreachlnameofnumlistlist{...}表示数字列表，并允许使用标准数字列表表示法。2025/4/1447例14.15foreach循环命令

foreachfileinthis.dtathat.dtatheother.dta{appendusing"`file'"}

*生成服从均匀分布的5个变量foreachvarofnewlistz1-z4{generate`var'=runiform()}

*数字1到4、8和103列表，循环生成.foreachnumofnumlist1/48103{display`num'}2025/4/144814.3.4forvalues循环命令

forvalues循环命令为范围（range）的每个元素设置本地宏lname，并执行大括号中的命令。循环执行零次或多次。forvalues是为lname的不同数值执行代码块的最快方法。其语法格式为：forvalueslname=range{Statacommandsreferringto`lname'}其中，lname是局部宏的名称，用于存储每次循环的数值，range为数值的范围，2025/4/1449例14.16forvalues循环命令

输入如下命令：*生成100个统一的随机变量x1，x2，…,x100。forvaluesi=1(1)100{generatex`i'=runiform()}

*为变量x5、x10等生成单独的汇总统计命令x5,x10,…x300。forvaluesk=510to300{summarizex`k'}2025/4/145014.3.5跳出循环continue命令

foreach、forvalues或while循环中的continue命令可以中断当前循环迭代的执行，并跳过循环中的其余命令。其语法格式为：continue[,break]这里，选项break为可选项，默认情况下，continue命令为略过当前循环的剩余命令，并开始下一次循环，但如果设定了选项break，程序就会直接执行循环后面的命令。2025/4/1451例14.17continue命令

.forvaluesx=1(1)4{2.ifmod(`x',2){3.display"`x'isodd"4.continue5.}6.display"`x'iseven"7.}1isodd2iseven3isodd4iseven2025/4/145214.4矩阵命令

14.4.1标量与矩阵14.4.2矩阵的输入与输出14.4.3矩阵的下标和合并14.4.4矩阵运算14.4.5矩阵函数14.4.6矩阵累乘命令2025/4/145314.4.1标量与矩阵

一个标量可以存储单个数字或字符串，可以用display命令，显示一个标量的内容。矩阵在Stata中有两种使用方法，一种是使用带有前缀matrix的Stata命令；一种是矩阵编程语言Mata。手动输入矩阵使用matrixdefine命令，可以输入矩阵的元素，行元素默认名称为r1,r2,…,行元素之间用反斜线“\”隔开，列元素名称默认为c1,c2,…,列元素之间用逗号“，”隔开。如：.matrixdefineA=(1,2,3\4,5,6).matrixlistA2025/4/145414.4.1标量与矩阵矩阵命名的命令为matname，行和列元素名称修改的命令分别是matrixrowname和matrixcolname。也可以把存入e（）或r（）中的Stata估计结果中输入矩阵。如，存储在e（V）中的方差矩阵，列示内容：.matrixvbols=e(V).matrixlistvbols在语法图中，大写字母A，B,…，Z代表矩阵名称。矩阵命令主要是加前缀matrix的矩阵操作命令。除了矩阵命令之外，Stata还有一种完整的矩阵编程语言Mata，它提供了更高级的矩阵函数、对复杂矩阵的支持、快速的执行速度，以及直接访问Stata数据、宏、矩阵和返回结果的能力。Mata可以作为矩阵计算器交互使用，但它对编程更有用。2025/4/145514.4.2矩阵的输入与输出

例14.18矩阵的输入输出.*手动输入矩阵.matrixinputmymat=(1,2\3,4).matrixlistmymat从stata结果中输入矩阵。用存入e（）或r（）中的stata命令实现结果所产生的矩阵，构建新矩阵。如：matrixvbols=e(V)2025/4/145614.4.3矩阵的下标和合并

矩阵的下标在方括号中表示出来，矩阵的第（i,j）个元素表示为[i,j]。如果行或者列有名称，也可以选用这个名称。要对一个矩阵添加或追加一些行，使用垂直连接算子“\”；要对一个矩阵条件一些列，使用水平连接算子“，”。例如：.matrixB=mymat\X.matrixlistB2025/4/145714.4.4矩阵运算

矩阵算子有：+（加）、-（减）、*（乘）、#（Kronecker乘积）、/（除）、“´”（矩阵转置）。另外，乘法命令可以用于与标量相乘，如2*A，或A*2，标量除法也是可行的，比如，A/2。要计算A´A,使用A´*A。2025/4/1458例14.19矩阵运算

.matrixE=C+3*C.matrixlistE

E[4,3]c1c2c1r1486.8r2121611.72186-2021012122025/4/145914.4.5矩阵函数

矩阵函数使用括号“（）”定义。生成标量的矩阵函数包括：colsof(A)、det(A)、rowof(A)及trace(A)。生成矩阵的函数有：cholesky(A)、corr(A)、diag(A)、hadmard(A,B)、I(n)(A)、inv(A)、insym(A)、vec(A)、vecdiag(A)。汇总如表所示。2025/4/146014.4.5矩阵函数2025/4/146114.4.5矩阵函数2025/4/1462例14.20矩阵函数计算。

矩阵函数计算命令及运行结果如下：.matrixmyid=I(3).matrixlistmyid

symmetricmyid[3,3]c1c2c3r11r201r3001

.matrixnew=J(2,3,0).matrixlistnew

new[2,3]c1c2c3r1000r20002025/4/146314.4.6矩阵累乘命令

矩阵累积命令能够计算各变量之间的交叉乘积并将结果返回到Stata矩阵中。命令语法格式为：（1）累加叉积矩阵以形成X'XmatrixaccumA=varlist[if][in][weight][,noconstantdeviationsmeans(M)absorb(varname)]（2）累加叉积矩阵，形成X'BXmatrixglsaccumA=varlist[if][in][weight],group(groupvar)glsmat(W|stringvar)row(rowvar)[noconstant]（3）累加叉积矩阵以形成和[（X_i）'e_i（e_i）'X_i]matrixopaccumA=varlist[if][in],group(groupvar)opvar(opvar)[noconstant]（4）根据剩余变量累加第一个变量matrixvecaccuma=varlist[if][in][weight][,noconstant]2025/4/146414.4.6矩阵累乘命令2025/4/1465比如，matrixaccmA=v1v2生成一个矩阵A=Z’Z

，其中Z是一个N×3维的矩阵，其各列为变量v1和v2及accm自动追加的元素为1的单位列；matrixvecaccumA=wv1v2生成一个1×3阶的行向量A=w’Z矩阵，其中，w是一个N×1阶的列向量，该列为变量w，Z是一个N×3阶的矩阵，其各列为变量v1和v2及accm自动追加的元素为1的单位列，除非使用了noconstant选项。matrixglsacum命令构造一个形式为XB’X的加权交叉乘积。如需把数据输入到Stata矩阵中，进行矩阵计算，建议使用Stata软件中的Mata语言编程。Mata语言是Stata软件中的一个可以自我运行的组成成分。Stata函数可以与Mata函数结合使用。例14.21Stata函数与Mata函数结合使用.clear.sysuseauto(1978automobiledata).matrixaccumA=priceweightmpg(obs=74).matrixlistA

.matrixaccumCov=priceweightmpg,deviationsnoconstant(obs=74).matrixCov=Cov/(r(N)-1).matrixlistCov2025/4/146614.5Mata编程基础14.5.1Mata使用基本14.5.2Mata矩阵命令14.5.3Mata的矩阵算子14.5.4Mata矩阵计算函数14.5.5Mata编程基础14.5.6Mata编程语言14.5.7Mata编程示例2025/4/146714.5.1Mata使用基本

Mata命令通常在Mata中运行。要激活运行Mata，请在命令窗口中的Stata的点提示符下键入mata，然后按enter键；随后直接输入相关命令，要退出Mata，请在Mata的冒号提示符处键入end命令。在Mata命令前加上mata前缀，可以在stata中启动一个单独的mata命令。在Mata中使用Stata（）函数可以在一个Mata程序中执行一个Stata命令。在Mata交互使用中，Mata不能包含注释。Mata的help命令可以在Stata的点提示符下或者Mata的冒号提示符下运行。如查询det函数，则输入命令：helpmatadet2025/4/146814.5.2Mata矩阵命令

手动输入矩阵，基本与Stata命令相同，用逗号“，”分割各列元素，用反斜线“\”分割各行。n×n的单位矩阵用I(n)命令创建。一个除了第i个元素以外的其他元素为0的1×n维向量用e（i,n）创建。一个各元素为v的r×c维常数矩阵用J（r,c,v）创建。范围算子用于创建向量，该向量的元素依次增加1个单位。对于行向量，使用“a..b”,如：a=2..10；对于列向量，使用“a::b”,如：b=3::6。从Stata数据输入矩阵，其命令语法格式为：voidst_view(V,realmatrixi,rowvectorj)voidst_view(V,realmatrixi,rowvectorj,scalarselectvar)voidst_sview(V,realmatrixi,rowvectorj)voidst_sview(V,realmatrixi,rowvectorj,scalarselectvar)2025/4/146914.5.2Mata矩阵命令从Stata矩阵输入矩阵，使用Mata的st_matrix（）函数，其语法格式为：realmatrixst_matrix(stringscalarname)stringmatrixst_matrixrowstripe(stringscalarname)stringmatrixst_matrixcolstripe(stringscalarname)voidst_matrix(stringscalarname,realmatrixX)voidst_matrix(stringscalarname,realmatrixX,stringscalarhcat)voidst_matrixrowstripe(stringscalarname,stringmatrixs)voidst_matrixcolstripe(stringscalarname,stringmatrixs)voidst_replacematrix(stringscalarname,realmatrixX)2025/4/147014.5.2Mata矩阵命令state的接口函数以“st_”开头，可以把Mata中的矩阵和数据与Stata中的矩阵和数据连接起来。使用Mata的st_matrix（）函数可以由Mata矩阵创建Stata矩阵。要在Stata中创建一个新变量并给这个新变量赋值，则要先输入st_addvar()，再输入st_store（）函数。2025/4/147114.5.3Mata的矩阵算子可乘矩阵的算术算子有：“+”表示加，“-”表示减。“*”表示乘，“#”表示Kronecher乘积，乘法命令也可以用于标量相乘，如2*A，或者A*2。标量除法也是可以的，如A/2。标量可以升级到标量的幂运算，如a^2。矩阵-A是A的负。“==”为恒等，“！=”为不等于，“>=”为大于等于，“<=”为小于等于，“&”为且运算，“|”为或运算。一个单撇号“′”表示矩阵的转置。要计算A′A,输入命令“A′A”或“A′*A”。矩阵元素对矩阵元素的算子是冒号算子，即在矩阵算术算子前加上冒号“：”，即为相应的元素冒号算子。相同维度矩阵的元素之间的乘积（即hadamard乘积），如C=A:*B。2025/4/147214.5.4Mata矩阵计算函数标准的矩阵函数的参数在括号“（）”中给出。矩阵的行数函数（rows（））、列数函数（col（））、行列式函数（det（））、秩函数（rank（））、迹函数（trace（））、统计函数（mean（））等，可以生成标量。绝对值函数（abs（））、符号函数（sign（））、自然对数函数（ln（））、幂指数（exp（））、截取整数（trunc（））等，及分布函数和密度函数等统计函数，可以通过元素转换生成矩阵。2025/4/147314.5.4Mata矩阵计算函数一些矩阵命令可以作用与整个矩阵，生成向量和矩阵，如矩阵求逆函数、mean函数、corr函数等，使用Mata的eigensystem函数可以得到一个方阵的特征值和特征向量，其语法格式为：eigensystem(A,X,L,rcond,nobalance)计算一般的、实的或复的方阵A的特征向量和特征值。lefteigensystem(A,X,L,rcond,nobalance)镜像了Egenesystem（），不同之处在于LeftEgenesystem（）求解XA=diag（L）*X的左特征向量，而不是求解AX=X*diag（L）的右特征向量。2025/4/147414.5.4Mata矩阵计算函数例如，

:A=(1,2\9,4):X=.:L=.:eigensystem(A,X,L):X

:L

2025/4/147514.5.4Mata矩阵计