这是一个老问题,但我想指出一些很容易被忽略并且可能导致严重错误的问题。dickoa之前的回答是正确的,但我想我会澄清为什么需要这样的解决方法,因为它可能并不明显。
在阅读另一个线程时,我学到了以下内容:如此处所述, plm 不一定以与函数相同的顺序保存数据。这意味着,residuals()
如果您不小心,只需在 plm 对象上使用该函数,然后将其加入您的数据,可能会导致错误的残差分组到错误的数据行!例如,考虑以下内容:
require(plm)
data("Gasoline") # The Gasoline dataset from the plm package
plm1 <- plm(lgaspcar ~ lincomep + lrpmg + lcarpcap, data=Gasoline, method = "within", index = c("country", "year"))
coef(plm1)
lincomep lrpmg lcarpcap
0.6622497 -0.3217025 -0.6404829
head(residuals(plm1))
1 2 3 4 5 6
-0.18814207 -0.19642727 -0.14874420 -0.12476346 -0.12114060 -0.08684045
注意我们得到的残差。现在让我们更改数据集的排序顺序。这不应该改变分析中的任何内容。
set.seed(1234)
Gasoline2 <- Gasoline[order(runif(nrow(Gasoline))), ] # We just change the order of the rows.
plm2 <- plm(lgaspcar ~ lincomep + lrpmg + lcarpcap, data=Gasoline2, method = "within", index = c("country", "year"))
coef(plm2)
lincomep lrpmg lcarpcap
0.6622497 -0.3217025 -0.6404829
head(residuals(plm2))
258 7 64 73 268 186
-0.18814207 -0.19642727 -0.14874420 -0.12476346 -0.12114060 -0.08684045
乍一看,这似乎很好。估计的系数与以前相同。但是,请注意,残差的显示顺序与我们移动行之前的顺序相同。唯一改变的是与残差相关的名称现在反映了它们在数据中的新位置。因此,在数据中的第 1 行进行后重新排序的观察结果是在第 258 行进行了预重新排序。
Gasoline2[1, ]
country year lgaspcar lincomep lrpmg lcarpcap
258 SWEDEN 1970 3.989372 -7.73261 -2.733592 -8.164506
Gasoline[258, ]
country year lgaspcar lincomep lrpmg lcarpcap
258 SWEDEN 1970 3.989372 -7.73261 -2.733592 -8.164506
这意味着如果我们将 Gasoline2 作为我们正在使用的数据集,那么使用类似cbind()
onGasoline2
的函数residuals(plm2)
会导致错误的残差与观察结果相关联。
head(cbind(Gasoline, residuals(plm1)))
country year lgaspcar lincomep lrpmg lcarpcap residuals(plm1)
1 AUSTRIA 1960 4.173244 -6.474277 -0.3345476 -9.766840 -0.18814207
2 AUSTRIA 1961 4.100989 -6.426006 -0.3513276 -9.608622 -0.19642727
3 AUSTRIA 1962 4.073177 -6.407308 -0.3795177 -9.457257 -0.14874420
4 AUSTRIA 1963 4.059509 -6.370679 -0.4142514 -9.343155 -0.12476346
5 AUSTRIA 1964 4.037689 -6.322247 -0.4453354 -9.237739 -0.12114060
6 AUSTRIA 1965 4.033983 -6.294668 -0.4970607 -9.123903 -0.08684045
head(cbind(Gasoline2, residuals(plm2)))
country year lgaspcar lincomep lrpmg lcarpcap residuals(plm2)
258 SWEDEN 1970 3.989372 -7.732610 -2.7335921 -8.164506 -0.18814207
7 AUSTRIA 1966 4.047537 -6.252545 -0.4668377 -9.019822 -0.19642727
64 DENMARK 1966 4.233643 -5.851866 -0.3961885 -8.681541 -0.14874420
73 DENMARK 1975 4.033015 -5.612967 -0.3939543 -8.274632 -0.12476346
268 SWITZERL 1961 4.441330 -6.111640 -0.8655847 -9.158229 -0.12114060
186 JAPAN 1974 4.007964 -5.852553 -0.1909064 -8.846520 -0.08684045
正如我们在上面看到的,残差在 Gasoline2 示例中被分配到错误的行。
发生什么了?好吧,正如前面提到的,plm
不保留观察的顺序。使用attr()
先前答案中指出的函数 dickoa,我们可以看到plm
按国家和年份重新组织数据。
head( attr(residuals(plm2), "index") )
country year
1 AUSTRIA 1960
2 AUSTRIA 1961
3 AUSTRIA 1962
4 AUSTRIA 1963
5 AUSTRIA 1964
6 AUSTRIA 1965
这就是原始 Gasoline 数据的结构方式,这就是残差以相同顺序呈现的原因。
因此,我们可以使用attr(residuals(plm2), "index")
给我们残差及其对应的国家和年份指标的事实,以便将残差添加到原始数据中。正如此处所指出的,该plyr
软件包对此非常有帮助。
require(plyr)
resids2 <- data.frame(residual = residuals(plm2), attr(residuals(plm2), "index"))
Gasoline2$year <- factor(Gasoline2$year) # Needed since resids2$year is a factor, and Gasoline2$years was an integer. plyr does not accept them to be of different types.
Gasoline2 <- join(Gasoline2, resids2, by = c("country", "year"))
head(Gasoline2)
country year lgaspcar lincomep lrpmg lcarpcap residual
1 SWEDEN 1970 3.989372 -7.732610 -2.7335921 -8.164506 -0.02468148
2 AUSTRIA 1966 4.047537 -6.252545 -0.4668377 -9.019822 -0.02479759
3 DENMARK 1966 4.233643 -5.851866 -0.3961885 -8.681541 0.03175032
4 DENMARK 1975 4.033015 -5.612967 -0.3939543 -8.274632 -0.06575219
5 SWITZERL 1961 4.441330 -6.111640 -0.8655847 -9.158229 -0.05789130
6 JAPAN 1974 4.007964 -5.852553 -0.1909064 -8.846520 -0.21957156
这给了我们正确的结果。