摘要：Excel无法实现Levene方差齐性检验自动计算，本文根据Levene检验的一种计算方法，利用Excel VBA实现了Levene方差齐性检验的计算自动化。
关键词：Excel VBALevene检验自动化
Levene方差齐性检验是在1960年由H.Levene提出，后来经过M.B.Brow n和A.B.Forsy the进行扩展，使其成为一种用途广泛的方差齐性检验。相对于其它方差齐性检验方法，Levene检验的重要特点是应用条件不受数据分布类型的限制，既可以用于正要分布数据也可以用于非正态分布数据，并且各组样本量没有特定要求[1]。目前国外著名统计软件如SAS和SPSS等都可以实现Levene检验。而使用更广泛、更方便的统计工具Office Excel没有提供直接计算leven检验的函数。国内一些学者使用Office Excel的内置函数编制了levene检验的计算方法，但是这些方法对数据格式要求严格，数据处理速度有限，而且需要按步骤进行手动操作。这就会导致出现数据溢出和操作失误等现象出现。为了解决上述问题，本文旨在介绍一种使用Office Excel VBA实现levene方差齐性检验的方法。使用这种方法可大大减少手工操作步骤，降低错误率，同时大大提高了计算效率。
1 Levene检验的基本思想
Levene检验方法的实质是将原始观测值yij（表示第i组第j个观测值）转换为相应的离差zij，然后用离差zij作单因素方差分析[2]。离差的一种计算方法为：
(1)
此方法为leneve检验的基本公式，是SPSS软件包默认的Leneve检验方法。本文也采用此方法来实现Leneve检验的自动计算。
2材料与方法
2.1 材料
软件平台为：Windows 7/8 Excel 2013及以上版本
2.2 方法
2.2.1 Levene齐性检验函数编写打开Excel，新建一个空白工作簿。点击开发工具——录制宏，在宏对话框中键入宏名为Levene，快捷键设为l，点击创建，打开VBA编辑环境。在VBE代码编辑窗体内键入如下代码：
Sub levene()' 快捷键: Ctrl+l
Dim datar As Double, datac As Double
Dim ji As Double, count As Double, j As Double, i As Double
datac = Selection.Areas(1).Columns.count '计算列数
datar = Selection.Areas(1).Rows.count '计算行数
For j = 1 To datac
For i = 1 To datar
If Sheet1.Cells(i, j) <> "" Then
ji = ji + 1
count = Sheet1.Cells(i, j) + count
End If
Next
' ji = WorksheetFunction.CountA(Sheet1.Range(Sheet1.Cells(1, j), Sheet1.Cells(datar, j))) '每一列的非空值
Sheet1.Cells(i + 2, j) = count / ji '每列均值
ji = 0
count = 0
Next
Call zhuanhuan(datac, datar)
Call anova(datac, datar)
End Sub
Function zhuanhuan(datac As Double, datar As Double) '数据转换
Dim i As Double, j As Double
For j = 1 To datac
For i = 1 To datar
If Sheet1.Cells(i, j) <> "" Then
Sheet2.Cells(i, j) = Abs(Sheet1.Cells(datar + 3, j) - Sheet1.Cells(i, j))
End If
Next
Next
End Function
Function anova(datac As Double, datar As Double)
Dim i As Double, j As Double
Dim SE As Double '组内
Dim SA As Double ' 组间
Dim ST As Double '总
For j = 1 To datac
For i = 1 To datar
count = Sheet2.Cells(i, j) + count '每一列的和
pfh = (Sheet2.Cells(i, j)) ^ 2 + pfh '每一列的平方和
znzy1 = WorksheetFunction.CountA(Sheet2.Range(Sheet2.Cells(1, j), Sheet2.Cells(datar, j))) '每一列的非空值
Next
Sheet2.Cells(datar + 2, j) = count
Sheet2.Cells(datar + 3, j) = count ^ 2 / znzy1 '和的平方除以数量
Sheet2.Cells(datar + 4, j) = pfh
znzy = znzy + znzy1 '数据总数
znzy1 = 0
count = 0
pfh = 0
Next
For j = 1 To datac
countz = Sheet2.Cells(datar + 2, j) + countz '总和
countpfh = Sheet2.Cells(datar + 3, j) + countpfh '总的和的平方
pfhz = Sheet2.Cells(datar + 4, j) + pfhz '总的平方和
SA = countpfh - (countz ^ 2) / znzy '组间方差
ST = pfhz - (countz ^ 2) / znzy '总方差
SE = ST - SA '组内方差
Next
MSj = SA / (datac - 1) '组间均方
MSn = SE / (znzy - datac) '组内均方
f = MSj / MSn 'F值
p = WorksheetFunction.FDist(f, datac - 1, znzy - datac) 'p值
If p > 0.05 Then
MsgBox "方差齐性，p=" & p
Else
MsgBox "方差有显著差异，p=" & p
End If
End Function
3 结果
如表1，将表1数据按列输入Excel表格sheet1表中，选中数据样本区域，使用快捷键Ctrl+l，程序会自动计算并报告结果，如图所示：
图1 结果报告
参考文献：
[1]程琮,范华. Levene方差齐性检验[J]. 中国卫生统计,2005,06:408+420.
[2]潘晓平,倪宗瓒,殷菲. 一种稳健的方差齐性检验方法[J]. 现代预防医学,2002,06:774-776.
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