ggplot2(10)-图例

基础绘图

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library(ggplot2)
p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group)) + geom_boxplot()
p

mark

移除图例

方法1

通过guides(fill=FALSE)可以移除图例

1	p + guides(fill=FALSE)

mark

方法2

通过设计scale_fill_discrete(guide=FALSE)来移除图例

1	p + scale_fill_discrete(guide=FALSE)

mark

方法3

通过主题来移除图例

1	p + theme(legend.position="none")

mark

修改图例的位置

图例的位置由theme(legend.position=…)决定，参数有top、left、right或bottom

置顶

p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group)) +
  geom_boxplot()+
  scale_fill_brewer(palette="Paste12")
## Warning in pal_name(palette, type): Unknown palette Paste12
p + theme(legend.position="top")

mark

图例的精确位置

图例的精确位置可以通过legend.justification来调节，下面的代码表示将图例的右下角(1,0)置于绘图区域的右下角(1,0) 注：图例的是个矩形，原点是(0,0)，右上角是(1,1)。绘图区域也是个矩形，原点是(0,0)，右上角是(1,1)。这两个坐标体系表示的只是相对位置，并不是实际位置。

1	p + theme(legend.position=c(1,0),legend.justification=c(1,0))

mark

下面的代码表示将图例的右上角(1,1)置于绘图区域的右上角(1,1)

1	p + theme(legend.position=c(1,1),legend.justification=c(1,1))

mark

对图例进行修改

修改图例的边框

下面的代码表示，将图例放到绘图区域的(0.85,0.2)这个位置（图例的中心与这个点对齐），然后用白色填充图例(fill=“white”)，边框为黑色(colour=“black”)

1 2	p + theme(legend.position=c(0.85,0.2)) + theme(legend.background=element_rect(fill="white",colour="black"))

mark

去除图例的边框

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p + theme(legend.position=c(0.85,0.2))+ # 图例的位置
  theme(legend.background=element_blank())+ # 去掉图例的背景色
  theme(legend.key=element_blank()) # 去掉每个图例项目周围的边框

mark

修改图例项目的顺序

初始绘图，图例中的顺序是ctrl,trt1,trt2。

1 2	p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group)) + geom_boxplot() p

mark

修改项目顺序

1	p + scale_fill_discrete(limits=c("trt1","trt2","ctrl"))

mark

修改的方式与修改x轴上的顺序一样:

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p + 
  scale_fill_discrete(limits=c("trt1","trt2","ctrl"))+
  scale_x_discrete(limits=c("trt1","trt2","ctrl"))

mark

更改颜色

可以对变量group进行颜色映射，如下所示：

1	p + scale_fill_grey(start=0.5,end=1,limits=c("trt1","trt2","ctrl"))

mark

也可以调用scale_fill_brewer()来进行颜色映射：

1 2	library(RColorBrewer) p + scale_fill_brewer(palette="Set1",limits=c("trt1","trt2","ctrl"))

mark

反转图例项目的顺序

1 2	p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group))+geom_boxplot() p

mark

反转图例

1	p + guides(fill=guide_legend(reverse=TRUE))

mark

反转图例的补充方法

1	p + scale_fill_hue(guide=guide_legend(reverse=TRUE))

mark

修改图例标题

方法1

labs(fill=“图例标题”)

1 2	p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group)) + geom_boxplot() p + labs(fill="Condition")

mark

方法2

用scale_fill_discrete(name=“Condition”)

1	p + scale_fill_discrete(name="Condition")

mark

修改图例标题的外观

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p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group))+geom_boxplot()
p + theme(legend.title=element_text(face="italic",family="Times",colour="red",size=14))

mark

上述代码运行后有警告：Windows字体数据库里没有这样的字体系列。R语言不能直接调用windows的字体，需要一个函数进行转换,例如我要使用Verdana这个字体，需要用到函数windowsFont，如下所示：

1 2	windowsFonts(Ver1=windowsFont("Verdana")) p + theme(legend.title=element_text(face="italic",family="Ver1",colour="red",size=14))

mark

移除图例标题

原始图形

1	ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group))+geom_boxplot()

mark

现在移除图例上面的标题“group”，guides(fill=guide_legend(title=NULL)，如下所示：

1 2	ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group))+geom_boxplot()+ guides(fill=guide_legend(title=NULL))

mark

修改图例标签

1 2	p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group)) + geom_boxplot() p + scale_fill_discrete(labels=c("Control","Treatment1","Treatment2"))

mark

上述图形中的图例标签进行了更改，由原来的Ctrl,trt1,trt2更改为了Control,Treatment1,Treatment2，但x轴上的类型数据标签还未更改，仍旧为Ctrl,trt1,trt2。现在对x轴的标签进行更改。

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p + 
  scale_fill_discrete(labels=c("Control","Treatment1","Treatment2"))+
  scale_x_discrete(labels=c("Control","Treatment1","Treatment2"))

mark

将数据类型映射到不同的灰度上：

1	p + scale_fill_grey(start=0.5,end=1,labels=c("Control","Treatment1","Treatment2"))

mark

如果修改了图例的顺序，则标签也会与之匹配：

1 2	p + scale_fill_discrete(limits=c("trt1","trt2","ctrl"), labels=c("Treatment1","Treatment2","Control"))

mark

多个变量的图例

下面的例子中包含两个图例，即性别(sex)用颜色来表示，体重用点的大小来表示(weightLb)

library(gcookbook)
## Warning: package 'gcookbook' was built under R version 3.4.4
hw <- ggplot(heightweight,aes(x=ageYear,y=heightIn,colour=sex))+
  geom_point(aes(size=weightLb))+
  scale_size_continuous(range=c(1,4))
hw

mark

添加图例的标题：上面的例子中，有两个图例，因此可以对这两个图例分别设置标题：

1	hw + labs(colour="Male/Female",size="Weight\n(pounds)")

mark

如果一个变量被分别映射到两个图形属性上，则会默认生成一个组合了两种情况的图例：

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hw1 <- ggplot(heightweight,aes(x=ageYear,y=heightIn,shape=sex,colour=sex))+
  geom_point()
hw1

mark

修改上述绘图的标题，如果只修改一个，就会得到两个分离的图例：

1	hw1 + labs(shape="Male/Female")

mark

对颜色进行修改，得到的图例相同：

1	hw1 + labs(colour="Male/Female")

mark

同时修改shape与colour的标题：

1	hw1 + labs(shape="Male/Female",colour="Male/Female")

mark

有两个图形属性的标签

原始图形

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p <- ggplot(heightweight,aes(x=ageYear,y=heightIn,shape=sex,colour=sex)) + 
  geom_point()
p

mark

现在对上述图形进行修改，修改其中一个标度的标签：

1	p + scale_shape_discrete(labels=c("Female","Male"))

mark

同时修改两个标度：

1 2	p + scale_shape_discrete(labels=c("Female","Male"))+ scale_colour_discrete(labels=c("Female","Male"))

mark

修改图例标签外观

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p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group)) + geom_boxplot()
p + theme(legend.text=element_text(face="italic",family="Ver1",colour="red",size=14))

mark

通过guides来修改

1	p + guides(fill=guide_legend(label.theme=element_text(face="italic",family="Ver1",colour="red",size=14,angle=0.01)))

mark

使用多行文本的标签

1 2	p <- ggplot(PlantGrowth,aes(x=group,y=weight,fill=group)) + geom_boxplot() p + scale_fill_discrete(labels=c("Control","Type 1\ntreatment","Type 2\ntreatment"))

mark

上面的图形的图例中文字间隔比较近，可以进行微调，其中，legend.text是图例中项目文字的调试，而legend.key.height则是项目符号的高度，调节效果如下所示：

library(grid)
p + scale_fill_discrete(labels=c("Control","Type 1\ntreatment","Type 2\ntreatment"))+
  theme(legend.text=element_text(lineheight=0.9),
        legend.key.height=unit(1,"cm"))

mark

参考资料

常肖楠, 邓一硕, 魏太云. R数据可视化手册[M]. 人民邮电出版社, 2014.