R中的热图返回空白图

Question

我正在尝试使用以下代码创建热图。

library(ggplot2)
RO_diff1_10 <- c(0.003197056,  0.031952193 , 0.317694767,  0.631357229 , 1.548588179,  3.000675013 , 5.635730267 ,11.710554504, 17.424381041, 14.318469977,8.099506073 , 4.264751628,  1.761246406  ,0.890215117,  0.595636681 , 0.447541540,  0.298905526 , 0.179605462,  0.089901266,0.044975304,0.017996047)

RO_diff1_100 <- c(0.008513677,0.085095597  ,0.846852831,  1.684645430  ,4.144564377,  8.071515418, 15.314786741, 32.831856543, 51.552068405 ,64.110304328, 49.007935109, 32.837083396, 16.467462320 , 8.991137813 , 6.183440560 , 4.711966796 , 3.192501503 , 1.940794781  ,0.980101675 , 0.4925131, 0.197600907)

vectorC_WT <- c( 1.0e-03, 1.0e-02, 1.0e-01, 2.0e-01, 5.0e-01, 1.0e+00, 2.0e+00, 5.0e+00, 1.0e+01, 5.0e+01, 1.0e+02, 2.0e+02, 5.0e+02, 1.0e+03, 1.5e+03, 2.0e+03, 3.0e+03, 5.0e+03, 1.0e+04, 2.0e+04, 5.0e+04)


df11 <- as.data.frame(cbind(x=vectorC_WT, y=10, RO_diff = RO_diff1_10))
df12 <- as.data.frame(cbind(x=vectorC_WT, y=100, RO_diff = RO_diff1_100))

dfheat <- rbind(df11,df12)

ggplot(data=dfheat, aes(x, y, fill=RO_diff)) +
  geom_tile() + 
  scale_fill_viridis()+
  scale_x_log10(breaks = c(0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000,10000), limits=c(0.001,20000))+
  scale_y_log10(limits=c(10,100))                

问题是它返回给我一个空白图表..任何建议为什么会发生这种情况？

Answer 1

@monte 建议的答案可以为您提供热图，但不能完全回答您的问题，即 为什么您没有看到任何数据？您看到的是一个图和规模，所以你实际上没有看到的是geom_tile() 的结果。原因很简单，您将轴限制设置得太小，它会截断数据。

limits= 在scale_*_log10() 中的参数的作用非常类似于ylim() 或xlim()，即results in removal of any data outside of that range in your plot。这可能没有意义，因为毕竟，dfheat 中的 y 值是 10 和 100...所以如果限制是 10 到 100，它应该显示出来，对吗？嗯，是的，也不是。是的，它可以显示在 y=10 和 y=100 处存在的点...但 geom_tile() 不能这样工作。对于geom_tile()，x 和y 美学表示具有width= 和height= 尺寸的矩形的中心。这意味着 y=100 处的点的最大值将略大于 100，而 y=10 的最小值将略低于 10。此外，在对数刻度上，数字往往有点夸张， （为了查看它们）。如果您将geom_point() 添加到您的情节中，我们可以清楚地表明这一点：

ggplot(data=dfheat, aes(x, y, fill=RO_diff)) +
  geom_tile() +
  geom_point() +
  scale_fill_viridis()+
  scale_x_log10(breaks = c(0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000,10000), limits=c(0.001,20000))+
  scale_y_log10(limits=c(10,100))

因此，这些点在限制范围内，因为它们是点，但图块超出了 y 轴限制。如果您增加限制范围，我们可以让它们显示出来，但请记住，现在它是一个对数刻度，因此您必须调整得比您想象的更大（1 个对数单位通常是安全的）：

ggplot(data=dfheat, aes(x, y, fill=RO_diff)) +
  geom_tile() +
  geom_point() +
  scale_fill_viridis()+
  scale_x_log10(breaks = c(0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000,10000), limits=c(0.001,20000))+
  scale_y_log10(limits=c(1,1000))

现在注意到什么了吗？出于同样的原因，位于 x 轴极端的那些点也没有显示它们的图块。修复方法也是一样的：扩展一个日志单元。我还将使用width= 和height= 表示geom_tile() 以使图块看起来更“热图”，并使用alpha= 来指示我们有重叠图块的位置：

ggplot(data=dfheat, aes(x, y, fill=RO_diff)) +
  geom_tile(width=0.2, height=1, alpha=0.8) +
  geom_point() +
  scale_fill_viridis()+
  scale_x_log10(breaks = c(0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000,10000), limits=c(0.0001,100000))+
  scale_y_log10(limits=c(1,1000))

如果您想更进一步，我建议您使用 width= 参数为 geom_tile() 尝试让他们见面。基本上，您需要将其设置在aes(width=...some log10 transformation...) 中才能正常工作。我玩了一点，但没有找到完美的东西。

Answer 2

你得到空白图的原因是因为你的 x 和 y 仍然是数字，也就是说它们仍然是连续的。一般来说，热图对于分类数据是有意义的，也就是说，x 和 y 都是因素。因此，如果您将x 和y 值转换为factor，您将能够绘制热图。 但是，log 对因素没有意义，因此您的最后几行会引发错误。因此，绘制日志值的解决方法是将x 和y 值转换为日志，然后转换为因子，然后您可以绘制热图。

library(ggplot2)
library(viridis)
RO_diff1_10 <- c(0.003197056,  0.031952193 , 0.317694767,  0.631357229 , 1.548588179,  3.000675013 , 5.635730267 ,11.710554504, 17.424381041, 14.318469977,8.099506073 , 4.264751628,  1.761246406  ,0.890215117,  0.595636681 , 0.447541540,  0.298905526 , 0.179605462,  0.089901266,0.044975304,0.017996047)

RO_diff1_100 <- c(0.008513677,0.085095597  ,0.846852831,  1.684645430  ,4.144564377,  8.071515418, 15.314786741, 32.831856543, 51.552068405 ,64.110304328, 49.007935109, 32.837083396, 16.467462320 , 8.991137813 , 6.183440560 , 4.711966796 , 3.192501503 , 1.940794781  ,0.980101675 , 0.4925131, 0.197600907)

vectorC_WT <- c( 1.0e-03, 1.0e-02, 1.0e-01, 2.0e-01, 5.0e-01, 1.0e+00, 2.0e+00, 5.0e+00, 1.0e+01, 5.0e+01, 1.0e+02, 2.0e+02, 5.0e+02, 1.0e+03, 1.5e+03, 2.0e+03, 3.0e+03, 5.0e+03, 1.0e+04, 2.0e+04, 5.0e+04)


dfheat <- data.frame(
  x= rep(round(log10(vectorC_WT),2),2), 
  y = c(
    rep(10, length(vectorC_WT)),
    rep(100, length(vectorC_WT))
    ),
  RO_diff= log10(c(RO_diff1_10, RO_diff1_100))
)

ggplot(data=dfheat, aes(as.factor(x), as.factor(y), fill=RO_diff)) +
  geom_tile() +  
  scale_fill_viridis() + 
  labs(x='x', y= 'y')

上面的代码产生了下面的图表。