R可视化03|ggplot2图层-几何对象图层（geom layer）

前面介绍ggplot2是基于图层图形语法（the Grammar of Graphics），一张完整图由不同图层叠加而成，本文介绍几何对象图层（geom layer），续前篇：

ggplot2中geom可分为个体几何对象（Individual geoms）及群组几何对象（Collective geoms），二者区别：

1、个体几何对象（Individual geoms）

An individual geom draws a distinct graphical object for each observation (row).【一个观测值对应一个图形】 Each of these geoms is two dimensional and requires both 

x

 and 

y

 aesthetics，these geoms are the fundamental building blocks of ggplot2.

library('ggplot2')
library('gridExtra')
options(repr.plot.width = 7, repr.plot.height = 6, repr.plot.res = 250)#设置图形渲染参数

df <- data.frame(
  x = c(3, 1, 5), 
  y = c(2, 4, 6), 
  label = c("a","b","c")
)
p1 <- ggplot(df, aes(x, y, label = label)) + 
  labs(x = NULL, y = NULL) + #隐藏坐标轴名称
  theme(plot.title = element_text(size = 12)) 
p2 <- p + geom_point() + ggtitle("point")
p3 <- p + geom_text() + ggtitle("text")
p4 <- p + geom_bar(stat = "identity") + ggtitle("bar")
p5 <- p + geom_tile() + ggtitle("raster")
p6 <- p + geom_line() + ggtitle("line")
p7 <- p + geom_area() + ggtitle("area")
p8 <- p + geom_path() + ggtitle("path")
p9 <- p + geom_polygon() + ggtitle("polygon")

grid.arrange(p1, p2, p3, p4, p5, p6, p7, p8,p9, nrow = 4)
           

2、 群组几何对象（Collective geoms）

A collective geom displays multiple observations with one geometric object.【多个观测值对应一个图形】

该部分使用到数据集

Oxboys

, 来自 nlme package. It records the heights (

height

) and centered ages (

age

) of 26 boys (

Subject

), measured on nine occasions (

Occasion

). 

Subject

 and 

Occassion

 are stored as ordered factors.

以下以几个例子帮助理解Collective geom：

#一张图展示每个Subject的身高height随年龄age变化情况
options(repr.plot.width = 7, repr.plot.height = 4, repr.plot.res = 250)#设置图形渲染参数
ggplot(Oxboys, aes(age, height, group = Subject)) + geom_point() + geom_line()#按照Subject分组绘制散点和折线图
           

# 不同图层不同分组
ggplot(Oxboys, aes(age, height)) + 
  geom_line(aes(group = Subject)) + #折线图层按照Subject分组
  geom_smooth(method = "lm", size = 2, se = FALSE)#添加一个拟合线图层
           

ggplot(Oxboys, aes(Occasion, height)) + 
  geom_boxplot() +
  geom_line(aes(group = Subject), colour = "#3366FF", alpha = 0.5)#设置line图层的属性，如颜色、透明度
           

# 个体图形属性与整体图像属性匹配
ggplot(mpg, aes(class, fill = drv)) + 
  geom_bar()
           

df <- data.frame(x = 1:3, y = 1:3, colour = c(1, 3, 5))

ggplot(df, aes(x, y, colour = factor(colour))) + geom_line(aes(group = 1), size = 2) + 
    geom_point(size = 5)
           

参考资料：

• https://ggplot2-book.org/individual-geoms.html
• https://ggplot2-book.org/collective-geoms.html