ggplot：将小提琴添加到折线图中

Question

我正在 ggplot 中绘制折线图。每条线对应一个人及其随时间的发展。一个简化的、可重现的例子：

dat <- data.frame(x=rep(1:10, 10), y=rnorm(100), person=rep(LETTERS[1:10], each=10))
ggplot(dat, aes(x, y, group=person)) + geom_line(aes(color=person))

产生：

我想在 x = 11 处添加一把小提琴，以显示 y 轴上描绘的值的总体分布。

如果我在 ggplot 调用中添加+ geom_violin()，则会在每个 x 值处绘制小提琴（这是有道理的）。但我想要的是添加我用ggplot(dat, aes(x, y)) + geom_violin() 得到的小提琴。

如何将这两个geom_s 组合在一个图中以全面了解我的数据？

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编辑：我让它与geom_errorbar 一起工作，但无法得到与小提琴类似的东西：

ggplot(dat, aes(x, y, group=person)) + geom_line(aes(color=person)) + 
  geom_errorbar(aes(x=11, ymax=mean(dat$y)+sd(dat$y), ymin=mean(dat$y)-sd(dat$y))) + 
  geom_point(aes(x=11, y=mean(dat$y)), size=4)

这给了我这个：

理想情况下，我希望使用小提琴而不是误差线来更好地反映分布。

Answer 1

您需要在aes 的geom_violin 中使用group = 1：

ggplot(dat, aes(x, y)) + 
  geom_line(aes(color = person)) + 
  geom_violin(aes(group = 1), fill = NA, size = 1.5) +
  theme_minimal()

这给出了：

要在线条图旁边绘制小提琴，您可以使用gridExtra 包中的grid.arrange：

p1 <- ggplot(dat, aes(x, y)) + 
  geom_line(aes(color = person)) + 
  theme_minimal(base_size = 14)
p2 <- ggplot(dat, aes(x, y)) + 
  geom_violin(fill = NA) + 
  theme_minimal(base_size = 14) + 
  theme(axis.title = element_text(color = NA),
        axis.text = element_text(color = NA))

library(gridExtra)
grid.arrange(p1, p2, ncol=2, widths = c(4,1))

给出：

但是，线图和小提琴图现在被图例分开了。与：

library(gtable)
leg <- gtable_filter(ggplot_gtable(ggplot_build(p1)), "guide-box") 

grid.arrange(p1 + guides(color = FALSE), p2, leg, ncol=3, widths = c(4,1,1))

您可以再次将图例放置在图的最右侧：

Answer 2

我想通了：

ggplot(dat, aes(x, y, group=person)) + geom_line(aes(color=person)) + 
  geom_violin(aes(x=rep(11, nrow(dat)), y=y, group=1))

注意事项：在 geom_violin() 中设置 aes(x=11, y=y) 不起作用，因为 (a) x 和 y 必须具有相同的长度，并且 (b) 你会得到 10 把小提琴。

(a) 可以通过rep()'ing 数字来创建与y 相等长度的向量来避免，(b) 可以通过设置group = 1 来避免（正如 Procrastinatus Maximus 的回答所指出的那样）。

结果图：

如果有更好的解决方案，我很乐意看到它！