控制线性图形圆弧图中的圆弧位置（向上或向下）

Question

背景

我有一个节点和边网络，我想将其可视化为线性弧图。根据我有限的知识，我相信{ggraph} 是一个很好的工具（特别是考虑到我对{ggplot2} 的熟悉）所以这就是我在这里尝试的，但如果有一个令人信服的替代方案，我愿意接受。

问题

我知道它可以在节点线上方渲染弧线（如下面的示例所示），但有时也可以在下方渲染它们。看起来这可以由strength 参数控制。当我将strength 放在aes 之外作为弧线（例如strength = -1 将它们全部向下翻转）时，这有效，但在aes 内部应用时会发出警告Ignoring unknown aesthetics: strength，如下所示。

目前的努力

下面是一个简单的例子来说明我到目前为止所做的尝试和结果。我搜索了 StackOverflow 和 ggraph 文档，但似乎无法在那里找到答案。我还尝试了变体geom_edge_arc2 和geom_edge_arc0，但没有成功。作为一种解决方法，我可以在aes 之外创建一个值向量以提供给strength，但理想情况下，我可以在aes 内部使用已经提供给函数的数据做一些事情。我是否误解了预期的语法或过于挑剔？

期望的输出

我希望能够控制每条弧线的方向（上方或下方）。例如，上面的蓝色弧线和下面的红色弧线基于edge_width 的符号（即strength = sign(edge_width)）。

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# load packages
library(tidyverse, warn.conflicts = FALSE)
library(tidygraph, warn.conflicts = FALSE)
library(igraph, warn.conflicts = FALSE)
library(ggraph, warn.conflicts = FALSE)

# make random sim data reproducible
set.seed(1)

# define nodes
nodes <- data.frame(node_name = paste0("node", 1:5))

# define edges
edges <- t(combn(nodes$node_name, 2)) %>%
  as_tibble(.name_repair = "universal") %>% 
  rename(from = 1, to = 2) %>% 
  mutate(edge_width = sample(x = -10:10, size = nrow(.), replace = T))
#> New names:
#> * `` -> ...1
#> * `` -> ...2

# build network from nodes and edges
network <- tbl_graph(edges = edges, nodes = nodes, directed = FALSE)

# visualize network as arcplot
network %>% 
  ggraph(layout = "linear") +
  geom_edge_arc(aes(color = edge_width >= 0,
                    width = abs(edge_width),
                    strength = sign(edge_width)),
                alpha = 0.65) +
  geom_node_label(aes(label = node_name), size = 3)
#> Warning: Ignoring unknown aesthetics: strength

^{由reprex package (v1.0.0) 于 2021 年 2 月 26 日创建}

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会话信息

如果重要的话：

sessionInfo()
#> R version 4.0.3 (2020-10-10)
#> Platform: x86_64-w64-mingw32/x64 (64-bit)
#> Running under: Windows 10 x64 (build 18363)
#> 
#> Matrix products: default
#> 
#> locale:
#> [1] LC_COLLATE=English_United States.1252 
#> [2] LC_CTYPE=English_United States.1252   
#> [3] LC_MONETARY=English_United States.1252
#> [4] LC_NUMERIC=C                          
#> [5] LC_TIME=English_United States.1252    
#> 
#> attached base packages:
#> [1] stats     graphics  grDevices utils     datasets  methods   base     
#> 
#> loaded via a namespace (and not attached):
#>  [1] ps_1.5.0          digest_0.6.27     assertthat_0.2.1  magrittr_2.0.1   
#>  [5] reprex_1.0.0      evaluate_0.14     highr_0.8         stringi_1.5.3    
#>  [9] rlang_0.4.10      cli_2.3.1         rstudioapi_0.13   fs_1.5.0         
#> [13] rmarkdown_2.7     tools_4.0.2       stringr_1.4.0     glue_1.4.2       
#> [17] xfun_0.21         yaml_2.2.1        compiler_4.0.2    htmltools_0.5.1.1
#> [21] knitr_1.31

^{由reprex package (v1.0.0) 于 2021 年 2 月 26 日创建}

Answer 1

已经快一年了，所以在更好的答案到来之前，我会发布我的解决方法作为解决方案，以防其他人遇到这个问题。

正如问题中所提议的，一种解决方法是单独提取一个包含strength 值的向量，然后将其提供给aes 之外的geom_edge_arc 调用。

# load packages
library(tidyverse)
library(tidygraph)
library(igraph)
library(ggraph)

# make random sim data reproducible
set.seed(1)

# define nodes
nodes <- data.frame(node_name = paste0("node", 1:5))

# define edges
edges <- t(combn(nodes$node_name, 2)) %>%
  as_tibble(.name_repair = "universal") %>% 
  rename(from = 1, to = 2) %>% 
  mutate(edge_width = sample(x = -10:10, size = nrow(.), replace = T))

# extract vector of desired arc positions based on sign of edge width
arc_direction <- sign(edges$edge_width)

# build network from nodes and edges
network <- tbl_graph(edges = edges, nodes = nodes, directed = FALSE)

# visualize network as arcplot
network %>% 
  ggraph(layout = "linear") +
  geom_edge_arc(aes(color = edge_width >= 0,
                    width = abs(edge_width)),
                strength = arc_direction,
                alpha = 0.65) +
  geom_node_label(aes(label = node_name), size = 3)

^{由reprex package 创建于 2021-12-30 (v2.0.1)}