【问题标题】:Positioning two legends independently in a faceted ggplot2 plot在多面 ggplot2 图中独立定位两个图例
【发布时间】:2013-05-11 21:43:24
【问题描述】:

我有一个由 ggplot2 生成的图,其中包含两个图例。这 图例的放置不理想,所以我想调整一下 他们。我一直在尝试模仿中显示的方法 the answer to "How do I position two legends independently in ggplot"。 该答案中显示的示例有效。 但是,我无法让所描述的方法适用于我的情况。

我正在使用 R 2.15.3 (2013-03-01)、ggplot2_0.9.3.1、lattice_0.20-13、gtable_0.1.2、gridExtra_0.9.1 关于 Debian 挤压。

考虑由minimal.R 生成的图。这类似于 我的实际情节。

########################
minimal.R
########################

get_stat <- function()
  {
    n = 20
    q1 = qnorm(seq(3, 17)/20, 14, 5)
    q2 = qnorm(seq(1, 19)/20, 65, 10)
    Stat = data.frame(value = c(q1, q2),
      pvalue = c(dnorm(q1, 14, 5)/max(dnorm(q1, 14, 5)), d = dnorm(q2, 65, 10)/max(dnorm(q2, 65, 10))),
      variable = c(rep('true', length(q1)), rep('data', length(q2))))
    return(Stat)
  }

stat_all<- function()
{
  library(ggplot2)
  library(gridExtra)
  stathuman = get_stat()
  stathuman$dataset = "human"
  statmouse = get_stat()
  statmouse$dataset = "mouse"
  stat = merge(stathuman, statmouse, all=TRUE)
  return(stat)
}

simplot <- function()
  {
    Stat = stat_all()
    Pvalue = subset(Stat, variable=="true")
    pdf(file = "CDF.pdf", width = 5.5, height = 2.7)
    stat = ggplot() + stat_ecdf(data=Stat, n=1000, aes(x=value, colour = variable)) +
      theme(legend.key = element_blank(), legend.background = element_blank(), legend.position=c(.9, .25), legend.title = element_text(face = "bold")) +
        scale_x_continuous("Negative log likelihood") +
          scale_y_continuous("Proportion $<$ x") +
            facet_grid(~ dataset, scales='free') +
              scale_colour_manual(values = c("blue", "red"), name="Data type",
                                  labels=c("Gene segments", "Model"), guide=guide_legend(override.aes = list(size = 2))) +
                geom_area(data=Pvalue, aes(x=value, y=pvalue, fill=variable), position="identity", alpha=0.5) +
                  scale_fill_manual(values = c("gray"), name="Pvalue", labels=c(""))
    print(stat)
    dev.off()
  }

simplot()

这将导致以下情节。可以看出,Data typePvalue 传说没有很好的定位。我将此代码修改为 minimal2.R.

对于版本 1,应该将图例放在顶部,代码运行 没有错误,但没有显示图例。

编辑:显示了两个框,一个在另一个之上。最上面的 为空白。如果我没有按照@baptiste 的建议在grid.arrange() 中设置高度, 然后图例和绘图都放在底部框中。 如果我如图所示设置高度,则看不到图例。

EDIT2:似乎grid.newpage调用了额外的空白框, 我从前面的问题中复制的。我不确定它为什么在那里。 如果我不使用那条线,那么我只会得到一个框/页。

使用第 2 版,我收到此错误。

Error in UseMethod("grid.draw") :
  no applicable method for 'grid.draw' applied to an object of class "c('gg', 'ggplot')"
Calls: simplot -> grid.draw

编辑:如果我按照@baptiste 的建议使用print(plotNew),那么我会收到以下错误

Error in if (empty(data)) { : missing value where TRUE/FALSE needed 
Calls: simplot ... facet_map_layout -> facet_map_layout.grid -> locate_grid.

我试图弄清楚这里发生了什么,但我找不到太多 相关信息。

注意事项:

  1. 我不知道为什么我会得到楼梯效果 经验 CDF。我敢肯定有一个明显的解释。请 知道的请赐教。

  2. 我愿意考虑替代此代码甚至 ggplot2 制作这张图,如果有人可以提出替代方案, 例如matplotlib,我从未认真尝试过。

  3. 添加

    print(ggplot_gtable(ggplot_build(stat2)))
    

    minimal2.R给我

    TableGrob (7 x 7) "layout": 12 grobs
        z     cells       name                                 grob
    1   0 (1-7,1-7) background       rect[plot.background.rect.186]
    2   1 (3-3,4-4)  strip-top absoluteGrob[strip.absoluteGrob.135]
    3   2 (3-3,6-6)  strip-top absoluteGrob[strip.absoluteGrob.141]
    4   5 (4-4,3-3)     axis-l  absoluteGrob[GRID.absoluteGrob.129]
    5   3 (4-4,4-4)      panel                gTree[GRID.gTree.155]
    6   4 (4-4,6-6)      panel                gTree[GRID.gTree.169]
    7   6 (5-5,4-4)     axis-b  absoluteGrob[GRID.absoluteGrob.117]
    8   7 (5-5,6-6)     axis-b  absoluteGrob[GRID.absoluteGrob.123]
    9   8 (6-6,4-6)       xlab          text[axis.title.x.text.171]
    10  9 (4-4,2-2)       ylab          text[axis.title.y.text.173]
    11 10 (4-4,4-6)  guide-box                    gtable[guide-box]
    12 11 (2-2,4-6)      title            text[plot.title.text.184]
    

    我不明白这个故障。谁能解释一下?做 guide-box对应传说,怎么知道的?

这是我的代码的修改版本,minimal2.R

########################
minimal2.R
########################

get_stat <- function()
  {
    n = 20
    q1 = qnorm(seq(3, 17)/20, 14, 5)
    q2 = qnorm(seq(1, 19)/20, 65, 10)
    Stat = data.frame(value = c(q1, q2),
      pvalue = c(dnorm(q1, 14, 5)/max(dnorm(q1, 14, 5)), d = dnorm(q2, 65, 10)/max(dnorm(q2, 65, 10))),
      variable = c(rep('true', length(q1)), rep('data', length(q2))))
    return(Stat)
  }

stat_all<- function()
{
  library(ggplot2)
  library(gridExtra)
  library(gtable)
  stathuman = get_stat()
  stathuman$dataset = "human"
  statmouse = get_stat()
  statmouse$dataset = "mouse"
  stat = merge(stathuman, statmouse, all=TRUE)
  return(stat)
}

simplot <- function()
  {
    Stat = stat_all()
    Pvalue = subset(Stat, variable=="true")
    pdf(file = "CDF.pdf", width = 5.5, height = 2.7)

    ## only include data type legend
    stat1 = ggplot() + stat_ecdf(data=Stat, n=1000, aes(x=value, colour = variable)) +
      theme(legend.key = element_blank(), legend.background = element_blank(), legend.position=c(.9, .25), legend.title = element_text(face = "bold")) +
        scale_x_continuous("Negative log likelihood") +
          scale_y_continuous("Proportion $<$ x") +
            facet_grid(~ dataset, scales='free') +
              scale_colour_manual(values = c("blue", "red"), name="Data type", labels=c("Gene segments", "Model"), guide=guide_legend(override.aes = list(size = 2))) +
                geom_area(data=Pvalue, aes(x=value, y=pvalue, fill=variable), position="identity", alpha=0.5) +
                  scale_fill_manual(values = c("gray"), name="Pvalue", labels=c(""), guide=FALSE)

    ## Extract data type legend
    dataleg <- gtable_filter(ggplot_gtable(ggplot_build(stat1)), "guide-box")

    ## only include pvalue legend
    stat2 = ggplot() + stat_ecdf(data=Stat, n=1000, aes(x=value, colour = variable)) +
      theme(legend.key = element_blank(), legend.background = element_blank(), legend.position=c(.9, .25), legend.title = element_text(face = "bold")) +
        scale_x_continuous("Negative log likelihood") +
          scale_y_continuous("Proportion $<$ x") +
            facet_grid(~ dataset, scales='free') +
              scale_colour_manual(values = c("blue", "red"), name="Data type", labels=c("Gene segments", "Model"), guide=FALSE) +
                geom_area(data=Pvalue, aes(x=value, y=pvalue, fill=variable), position="identity", alpha=0.5) +
                  scale_fill_manual(values = c("gray"), name="Pvalue", labels=c(""))

    ## Extract pvalue legend
    pvalleg <- gtable_filter(ggplot_gtable(ggplot_build(stat2)), "guide-box")

    ## no legends
    stat = ggplot() + stat_ecdf(data=Stat, n=1000, aes(x=value, colour = variable)) +
      theme(legend.key = element_blank(), legend.background = element_blank(), legend.position=c(.9, .25), legend.title = element_text(face = "bold")) +
        scale_x_continuous("Negative log likelihood") +
          scale_y_continuous("Proportion $<$ x") +
            facet_grid(~ dataset, scales='free') +
              scale_colour_manual(values = c("blue", "red"), name="Data type", labels=c("Gene segments", "Model"), guide=FALSE) +
                geom_area(data=Pvalue, aes(x=value, y=pvalue, fill=variable), position="identity", alpha=0.5) +
                  scale_fill_manual(values = c("gray"), name="Pvalue", labels=c(""), guide=FALSE)

    ## Add data type legend: version 1 (data type legend should be on top)
    ## plotNew <- arrangeGrob(dataleg, stat, heights = unit.c(dataleg$height, unit(1, "npc") - dataleg$height), ncol = 1)

    ## Add data type legend: version 2 (data type legend should be somewhere in the interior)
    ## plotNew <- stat + annotation_custom(grob = dataleg, xmin = 7, xmax = 10, ymin = 0, ymax = 4)

    grid.newpage()
    grid.draw(plotNew)
    dev.off()
  }

simplot()

【问题讨论】:

  • 我对这个问题的答案很感兴趣(因此独立于问题),但就视觉而言,您可以直接标记线条而不是使用图例吗?
  • @TylerRinker:我不确定你的想法。你能详细说明一下吗?
  • 并不是说直接标签包是完成此任务的唯一方法,而是类似于this。这减少了眼睛的搜索量,减少了处理需求,这意味着数据在工作记忆中占据了空间,而不是线条的颜色意味着什么。
  • @TylerRinker:我明白你的意思。虽然有两个相似的地块会有重复。无论如何,您知道如何在 ggplot2 中执行此操作吗?
  • 在版本 2 中,您最终会得到一个 ggplot2,因此您可以简单地 print() 它(grid.draw 不知道该做什么并返回错误)。

标签: r ggplot2


【解决方案1】:

可以通过grid.arrange和arrangeGrob来完成,但是正确调整高度和宽度是一件很痛苦的事情。

grid.arrange(arrangeGrob(dataleg, pvalleg, nrow=1, ncol=2, widths=c(unit(1, "npc"), unit(5, "cm"))), stat, nrow=2, heights=c(unit(.2, "npc"), unit(.8, "npc")))

我通常更喜欢用适当的图例制作一个新情节并使用这个新图例:

 h <- ggplot(data.frame(a=rnorm(10), b=rnorm(10), c=factor(rbinom(10, 1,.5), labels=c("Gene segments", "Model")), d=factor("")), 
        aes(x=a, y=b)) +
   geom_line(aes(color=c), size=1.3) + geom_polygon(aes(fill=d)) +
   scale_color_manual(values=c("blue", "red"), name="Data type") + 
   scale_fill_manual(values="gray", name="P-value") 
 g_legend<-function(a.gplot){
   tmp <- ggplot_gtable(ggplot_build(a.gplot))
   leg <- which(sapply(tmp$grobs, function(x) x$name) == "guide-box")
   legend <- tmp$grobs[[leg]]
   return(legend)
 }
 legend <- g_legend(h)

 grid.arrange(stat, legend, nrow=1, ncol=2, widths=c(unit(.8, "npc"), unit(.2, "npc")))
 grid.arrange(legend, stat, nrow=2, ncol=1, heights=c(unit(.2, "npc"), unit(.8, "npc")))

【讨论】:

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