将 geom_text 中的图例文本颜色与符号匹配

Question

我正在尝试将图例文本与使用geom_text 的因子变量生成的文本颜色进行颜色匹配。这是一个最小的工作示例：

df <- data.frame(a=rnorm(10),b=1:10,c=letters[1:10],d=c("one","two"))
p1 <-ggplot(data=df,aes(x=b,y=a))
p1 <- p1 + geom_text(aes(label = c, color=d, fontface="bold"))
p1 <- p1 + scale_color_hue(name="colors should match",breaks=c("one", "two"),
                 labels=c("should be pink", "should be blue"))
p1

我相信这是一个简单的解决方法。任何建议或参考以前的帖子都会有所帮助。我没有找到任何具体的内容。

Answer 1

这是一个使用 ggtext 并避免直接编辑 grobs 的解决方案。 （它确实涉及从绘图中提取颜色，但后续步骤更加用户友好。）

# Original code, but with a stripped-down call to `scale_color_hue` (since
# we're going to replace it).
library(ggplot2)
df <- data.frame(a=rnorm(10),b=1:10,c=letters[1:10],d=c("one","two"))
p1 <-ggplot(data=df,aes(x=b,y=a))
p1 <- p1 + geom_text(aes(label = c, color=d, fontface="bold"))
p1 <- p1 + scale_color_hue(breaks=c("one", "two"))

# Load the `ggtext` library, which lets us style (parts of) text labels.
library(ggtext)
# Build the plot so we can extract the colors that were actually used.  (If you
# supply colors manually instead, this step isn't necessary.)
g1 = ggplot_build(p1)
# Add a scale with labels that are colored appropriately, using <span> tags.
# Also specify that legend labels should be processed with `element_markdown`.
p1 +
  scale_color_hue(name = "colors should match",
                  breaks = c("one", "two"),
                  labels = paste("<span style='color:",
                                 unname(unlist(unique(g1$data[[1]]["colour"]))),
                                 "'>",
                                 c("should be pink", "should be blue"),
                                 "</span>",
                                 sep = "")) +
  theme(legend.text = element_markdown())

Answer 2

此答案基于Mike H. 从question here 和user20650 从这个问题给出的答案。

获取颜色：

  pGrob <- ggplotGrob(p1)
  g.b   <- pGrob[["grobs"]][[which(pGrob$layout$name=="guide-box")]]
  l     <- g.b[[1]][[1]][["grobs"]]
  # get grobs for legend symbols (extract colour)
  lg    <- l[sapply(l, function(i) grepl("GRID.text", i))]
  clr   <- mapply(FUN=function(x){x$gp$col},x=lg)

然后使用以下方法

   gb  <- which(grepl("guide-box", pGrob$layout$name))
   gb2 <- which(grepl("guides", pGrob$grobs[[gb]]$layout$name))
   label_text <- which(grepl("label",pGrob$grobs[[gb]]$grobs[[gb2]]$layout$name))

   pGrob$grobs[[gb]]$grobs[[gb2]]$grobs[label_text] <- 
   mapply(FUN = function(x, y) {x[["children"]][[1]][["children"]][[1]]$gp <- gpar(col =y); return(x)},
          x =   pGrob$grobs[[gb]]$grobs[[gb2]]$grobs[label_text],
          y =  clr, SIMPLIFY = FALSE)

之后，你会得到相同的输出文件

grid.draw(pGrob)

我提供这个答案是因为在代码的第二块中，在 mapply 函数中分配给 x$gp 的参数应该是 gpar 对象。这是Mike H. 的回答中的一个错误，我正在修复它。

谢谢。

Answer 3

有时使用grid 的编辑功能更容易编辑 grob - 如果可以找到相关 grobs 的名称。在这种情况下，可以找到它们，并且编辑很简单 - 将标签的颜色从黑色更改为红色或蓝色。

library(ggplot2)
library(grid)

df <- data.frame(a=rnorm(10),b=1:10,c=letters[1:10],d=c("one","two"))
p1 <-ggplot(data=df,aes(x=b,y=a))
p1 <- p1 + geom_text(aes(label = c, color=d, fontface="bold"))
p1 <- p1 + scale_color_hue(name="colors should match",breaks=c("one", "two"),
                 labels=c("should be salmon", "should be sky blue"))
p1

# Get the ggplot grob
g <- ggplotGrob(p1)

# Check out the grobs
grid.ls(grid.force(g))

查看 grobs 列表。我们要编辑的 grobs 位于列表的底部，在 grobs 的“guide-box”集中 - 名称以“label”开头。有两个 grobs：

标签-3-3.4-4-4-4
标签-4-3.5-4-5-4

# Get names of 'label' grobs.
names.grobs <- grid.ls(grid.force(g))$name 
labels <- names.grobs[which(grepl("label", names.grobs))]

# Get the colours
# The colours are the same as the colours of the plotted points.
# These are available in the ggplot build data.
gt <- ggplot_build(p1)
colours <- unique(gt$data[[1]][, "colour"])

# Edit the 'label' grobs - change their colours
# Use the `editGrob` function
for(i in seq_along(labels)) {
    g <- editGrob(grid.force(g), gPath(labels[i]), grep = TRUE,  
         gp = gpar(col = colours[i]))
}

# Draw it
grid.newpage()
grid.draw(g)

如果要求键是点而不是字母怎么办？它可能很有用，因为“a”是图中的一个符号，它是图例键中的一个符号。这不是一个简单的编辑，就像上面一样。我需要一个点 grob 来代替文本 grob。我在视口中绘制 grobs，但如果我能找到相关视口的名称，那么进行更改应该很简单。

# Find the names of the relevant viewports
current.vpTree()  # Scroll out to the right to find he relevant 'key' viewports.

视口[key-4-1-1.5-2-5-2]，视口[key-3-1-1.4-2-4-2]，

# Well, this is convenient. The names of the viewports are the same 
# as the names of the grobs (see above). 
# Easy enough to get the names from the 'names.grobs' list (see above). 
# Get the names of 'key' viewports(/grobs)
keys <- names.grobs[which(grepl("key-[0-9]-1-1", names.grobs))]

# Insert points grobs into the viewports:
#    Push to the viewport;
#    Insert the point grob;
#    Pop the viewport.
for(i in seq_along(keys)) {
   downViewport(keys[i])
   grid.points(x = .5, y = .5, pch = 16, gp = gpar(col = colours[i]))
   popViewport()
}
popViewport(0)

# I'm not going to worry about removing the text grobs. 
# The point grobs are large enough to hide them. 

plot = grid.grab()
grid.newpage()
grid.draw(plot)

更新

考虑到@user20650 更改图例键的建议（请参阅下面的评论）：

p1 <-ggplot(data=df,aes(x=b,y=a))
p1 <- p1 + geom_text(aes(label = c, color=d, fontface="bold"))
p1 <- p1 + scale_color_hue(name="colors should match",breaks=c("one", "two"),
                 labels=c("should be salmon", "should be sky blue"))

GeomText$draw_key <- function (data, params, size) { 
   pointsGrob(0.5, 0.5, pch = 16, 
   gp = gpar(col = alpha(data$colour, data$alpha), 
   fontsize = data$size * .pt)) }

p1

然后像以前一样继续更改图例文本的颜色。

Answer 4

绘图中的颜色与图例中的颜色相同，但即使您将绘图符号字体设置为粗体（或斜体），图例字体仍保持纯色。我不确定这是否是ggplot2 设计或预期行为的疏忽。对于某些颜色，粗体字体看起来比普通字体更饱和，使它看起来像是不同的颜色。

无论如何，这里有一个比弄乱杂物容易得多的杂物，但这可能会让你得到你想要的。将geom_text 与普通字体一起使用，但连续执行两到三遍（或更多），这样您就会得到过度绘图。这将使符号和图例看起来都类似于粗体字体，因为两者都将被过度绘制，并且图例符号将始终与绘图符号看起来相同。

这是一个例子：

library(ggplot2)
library(gridExtra)

# Original plot (with larger font size)
p1 <- ggplot(data=df) +
  geom_text(aes(x=b, y=a, label=c, color=d), fontface='bold', size=8)
p1 <- p1 + scale_color_hue(name="colors should match",breaks=c("one", "two"),
                              labels=c("should be pink", "should be blue")) +
           ggtitle("Original Plot with Bold Symbols and Plain Legend")

# New version with overplotting. (You don't need to specify 'plain' fontface. 
# I've just included that to emphasize what the code is doing.)
p1.overplot <- ggplot(data=df) +
  geom_text(aes(x=b, y=a, label=c, color=d), fontface='plain', size=8) +
  geom_text(aes(x=b, y=a, label=c, color=d), fontface='plain', size=8) +
  geom_text(aes(x=b, y=a, label=c, color=d), fontface='plain', size=8)
p1.overplot <- p1.overplot + 
  scale_color_hue(name="colors should match",
                  breaks=c("one", "two"),
                  labels=c("should be pink", "should be blue")) +
  ggtitle("Both symbols and legend are overplotted 3 times")