如何使散点图中的趋势线尊重 x 轴的边界？答案

【问题标题】：How to make the trend-line in a scatter plot respect the boundaries of the x-axis?如何使散点图中的趋势线尊重 x 轴的边界？
【发布时间】：2017-09-05 07:35:00
【问题描述】：

我正在创建一个绘图，其中我将 X 轴上的变量与 Y 轴上的变量进行对比，并且我还添加了变量的直方图。我使用abline() 在图中添加了一条趋势线。

问题在于它似乎不尊重绘图区域中的xlim = c(0, 20)，因为它超出了 x 轴的限制。我尝试使用 xpd 选项，但无济于事。接下来我尝试摆弄不同的par()options，但没有发现任何可以帮助解决这个问题的方法。

我想要的是趋势线是 x 轴的确切长度。任何帮助深表感谢。在这种特殊情况下，趋势线几乎是平的，但是当我对其他变量执行相同操作时，斜率会发生变化。

MWE -- 注意：我仅提供 15 个数据点来说明问题，因此图表与提供的图像不同。

df.data <- data.frame(id = 1:15,
                      ll = c(-9.53026, -6.50640,-6.50640, -7.68535, -11.80899, -8.42790,
                             -6.50640, -6.50640, -7.92405, -6.50640, -8.95522, -9.99228,
                             -10.02286, -8.95969, -6.07313),
                      aspm = c(4.582104, 0.490244, 0.737765, 0.256699, 1.575931, 1.062693,
                               1.006984, 0.590355, 1.014370, 0.924855, 0.735989, 0.831025,
                               1.197886, 1.143220, 0.928068))

str.col.light.blue <- c(rgb(r = 110/255, g = 155/255, b = 225/255))
str.col.dark.blue <- c(rgb(r = 50/255, g = 100/255, b = 185/255))

layout(matrix(c(2, 4, 1, 3), 2, 2, byrow = TRUE), widths = c(5, 2), heights = c(2, 5))
layout.show(4)

par(omi = c(0.1, 0.1, 0.1, 0.1))
par(mar = c(2, 2, 0, 0))
par(mai = c(1, 1, 0, 0))

plot(df.data[, "ll"] ~ df.data[, "aspm"], col  = str.col.light.blue,
    xlim = c(0, 20), ylim = c(-15, -5), axes = FALSE,
    xlab = "X1", ylab = "X2",
    cex.lab = 1.25)

abline(a = -8.156670, b = -0.000879, lty = 5, col = "black", lwd = 2, xpd = FALSE)

axis(1, at = seq(0, 20, by = 5), labels = seq(0, 20, by = 5), cex.axis = 1)
axis(2, at = seq(-15, -5, by = 3), labels = seq(-15, -5, by = 3), cex.axis = 1, las = 1)

rect(0, -15, 20, log(1/3)*8, density = 10, angle = 45, lwd = 0.5, col = "gray")

par(mar = c(0, 2, 0, 0))
par(mai = c(0, 1, 0.25, 0))

x.hist <- hist(df.data[, "aspm"], plot = FALSE, breaks = 20)
barplot(x.hist$density, axes = FALSE, horiz = FALSE, space = 0, col = str.col.dark.blue)

par(mar = c(2, 0, 0, 0))
par(mai = c(1, 0, 0, 0.25))

y.hist <- hist(df.data[, "ll"], plot = FALSE, breaks = 20) 
barplot(y.hist$density, axes = FALSE, horiz = TRUE, space = 0, col = str.col.dark.blue)

【问题讨论】：

命令par(mfg) 抛出错误Error in par(mfg = c(0, 0, 0, 0)) : invalid value specified for graphical parameter "mfg"。至于问题，也许你可以用segments代替abline？
你是对的 - par(mfg) 确实抛出了一个错误。当我创建 MWE 时它没有，但是当我在一个干净的会话中运行它时它做到了。它似乎没有任何明显的效果，所以我编辑了 MWE 并删除了这一行。至于使用segments() - 这是可能的。但是，它确实需要我计算出线路的起点和终点。现在趋势线是平的很容易，但是当斜率发生变化时，我需要重新计算起点和终点，并且会有点麻烦，因为我正在为趋势线创建几个具有不同斜率的图表。

标签： r plot trendline

【解决方案1】：

为了避免计算出段的起点和终点，您可以编写一个辅助函数来为您完成。

linear <- function(x, a, b) a + b*x

然后，我使用您的代码进行了以下更改。 abline 已替换为 segments，使用您在原始调用中使用的所有图形参数。

x0 <- 0
y0 <- linear(x0, a = -8.156670, b = -0.000879)
x1 <- 20
y1 <- linear(x1, a = -8.156670, b = -0.000879)

segments(x0, y0, x1, y1, lty = 5, col = "black", lwd = 2, xpd = FALSE)

对segment 的调用被放置在abline 的位置。
在最后一张图中，我看到了一个表现良好的部分。

【讨论】：

完美！完美解决问题。