R提高篇(二): 圖形初階_ZenDei技術網路在線

目錄：圖形示例圖形參數符號、線條顏色文本屬性尺寸與邊界自定義標題自定義坐標軸圖例文本標註圖形組合圖形示例如下代碼描述病人對兩種藥物五個劑量水平上的響應情況 > mydata <- data.frame(dose=numeric(0),drugA=numeric(0),dru ...

目錄：

圖形示例
圖形參數
符號、線條
顏色
文本屬性
尺寸與邊界
自定義標題
自定義坐標軸
圖例
文本標註
圖形組合

圖形示例

如下代碼描述病人對兩種藥物五個劑量水平上的響應情況

> mydata <- data.frame(dose=numeric(0),drugA=numeric(0),drugB=numeric(0))
> fix(mydata)
> mydata
> save(mydata,file = "mydata.rda")
  dose drugA drugB
1   20    16    15
2   30    20    18
3   40    27    25
4   45    40    31
5   60    60    40
>

創建圖形，代碼如下：

with(mydata,{
  plot(dose,drugA,type="b")
})

圖形如下：

圖形參數

通過修改參數，可對圖形的字體、顏色、坐標軸、標簽進行進行修改
par(optionname=value, optionname = value ......) , 用這種方式設定的參數除非被修改，否則在會話結束前一直有效
par() 生成一個含有當前圖形參數設置的列表，添加參數 no.readonly = TRUE 生成一個可修改的當前圖形參數列表

如下圖：使用虛線和實心三角點，示例代碼如下：

load("mydata.rda")
par(no.readonly = TRUE)
par(lty=2)
par(pch=17)   #這兩句等價於：par(lty=2,pch=17)
with(mydata,{
  plot(dose,drugA,type="b")    #使用par參數等價於plot(dose,drugA,type="b",lty=2,pch=17)    
})

生成圖例如下：

符號和線條

pch: 指定繪製點時使用的符號，如下圖：
cex: 指定符號的大小，是一個數值，表示繪圖符號相對於預設大小的縮放比例
ltype: 指定線條類型，如下圖：
lwd: 指定線條寬度，相於於預設值1的倍數，如：2， 0.5等

顏色

R中，可通過顏色下標（如：col =1 ）、顏色名稱（col="Red")、十六進位(col="#FFFF")、RGB值(col=rgb(1,1,1))、HSV值（col=hsv(0,0,1))來指定顏色
顏色參數如下：

1. col: 預設的繪圖顏色
2. col.axis: 坐標軸刻度文字的顏色
3. col.lab: 坐標軸標簽（名稱）的顏色
4. col.main: 標題顏色
5. col.sub: 副標題顏色
6. fg: 圖形的前景色
7. bg: 圖形的背景色

文本屬性

指定文本大小參數

1. cex.axis: 坐標刻度文字的縮放倍數
2. cex.lab: 坐標標簽的縮放倍數
3. cex.main: 標題的縮放倍數
4. cex.sub: 副標題的縮放倍數

指定文件字體樣式：

1. font: 整數，1=常規，2=粗體，3=斜體，4=粗斜體，5=符號字體
2. font.axis: 坐標刻度文字的字體樣式
3. font.lab： 坐標標簽的字體樣式
4. font.main: 標題的字體樣式
5. font.sub: 副標題的字體樣式
6. ps: 字體磅值

尺寸與邊界

尺寸與邊界參數：

1. pin: 以英寸表示圖形的尺寸（寬和高）
2. mai: 在數值向量表示邊界大小，順序為：下、左、上、右，單位為英寸
3. mar: 在數值向量表示邊界大小，順序為：下、左、上、右，單位為英分（一英分 = 1/12 英寸，相當於0.21釐米）

示例代碼及圖例：

setwd("E:\\R")
load("mydata.rda")
par(no.readonly = TRUE)
par(pin=c(2,3),lwd=2,cex=1.5,cex.axis=0.75,font.axis=3)
with(mydata,{
  plot(dose,drugA,type="b",pch=19,lty=2,col="red")
  plot(dose,drugB,type="b",pch=23,lty=6,col="blue",bg="green")
})

圖形大小寬高為：2英寸、3英寸，線條寬度為預設2位、符號為預設1.5倍、坐標軸文字設置為粗體，大小縮小為75%，par設定的參數對兩張圖均有效，plot中的參數僅對特定圖形有效

自定義標題

title()一般用於添加信息到一個預設標題和坐標軸標簽被 ann=FALSE 選項移除的圖形中

示例代碼和圖形：

load("mydata.rda")
with(mydata,{
  plot(dose,drugA,type="b",pch=19,lty=2,ann=FALSE)
  title(main="hello",sub="demo",col.main="red",col.sub="green",xlab = "jl",ylab="fy")
})

示例結果

自定義坐標軸

axis()用來自定義坐標軸，而非使用R中的預設坐標田軸
語法： axis(side, at = NULL, labels = TRUE, pos = NA, las=, ...)
參數說明如下：

1. side: 表示在圖形的哪邊繪製坐標軸： 1=下，2=左，3=上，4=右
2. at: 一個數值型向量，表示需要繪製刻度線的位置
3. labels: 字元向量，表示置於刻度線旁邊的文字標簽
4. las: 標簽是否平行於(=0)或垂直於（=2)於坐標軸

示例代碼：

with(mydata,{
  plot(dose,drugA,type="b",pch=19,lty=2,yaxt="n")
  axis(2,at=c(20,30,40,50,60),labels = c('A','B','C','D','E'),las=2,col="blue")
})

註意：創建自定義坐標時，應當禁用自動生成的坐標軸

1. axes = FALSE 將禁用全部的坐標軸（包括坐標軸框架線、除非添加參數 frame.plot = TRUE)
2. xaxt = "n" 和 yaxt = "n" 將分別禁用X軸和Y軸（會留下框架線、只是去除了刻度）

圖例

legend()：當圖形中有多組數據時，圖例可幫助每個圖形代表的數據
語法：legend(location,title,legend,........)
參數說明：

1. location: 圖例顯示位置，可使用關鍵字：bottom、bottomleft、left、topleft、top、topright、right、bottomright、center, 使用 inset=指定圖例內側移動的大小（以繪圖區域大小分數表示）
2. title: 可選項，圖例標題
3. legend: 圖例標簽組成的字元串向量
4. ......

示例代碼：

setwd("E:\\R")
load("mydata.rda")
dose <- mydata$dose
drugA <- mydata$drugA
drugB <- mydata$drugB
plot(dose,drugA,type="b", pch=15,lty=1,col="red",ylim = c(0,60),main="Drug A vs.Drug B",xlab = "Drug dosage",ylab="drug Repsponse")
lines(dose,drugB,type = "b",pch=17,lty=2,col="blue")
abline(h=c(30),lty=2,lwd=1.5,col="gray")
legend("topleft",inset = 0.05, title = "drug Type",legend = c("A","B"),lty=c(1,2),pch=c(15,17),col=c("red","blue"))

展現結果如下圖：
abline(): 參考線函數，語法：abline(h=yvalues, v=xvalues)

文本標註

text(): 向繪圖區域內添加文本
mtext(): 向圖形的四個邊角之一添加文本
語法： text(location, "text to place", pos, .....)
參數解釋：

1. location：文本的位置參數
2. pos: 文本相對於位置參數的方位，1=下，2=左，3=上，4=右，可同時配合參數 offset=作為偏移量

示例代碼：

wt <- mtcars$wt
mpg <- mtcars$mpg
plot(wt,mpg,main="Mileage vs. Car weight",xlab="weight",ylab="Mileage",pch=18,col="blue")
text(wt,mpg,row.names(mtcars),cex = 0.5, pos=4,offset = 0.4,col="red")

顯示效果圖如下：

圖形組合

使用par() 、layout()比較容易組合多幅圖為一幅總括圖
par()使用mfrow=c(nrows,ncols) 創建按行填充的圖形矩陣， mfcol=c(nrows,ncols) 按列填充矩陣

示例代碼：

attach(mtcars)
opar <- par(no.readonly = TRUE)
par(mfrow=c(2,2))
plot(wt,mpg,main="Demo1")
plot(wt,disp,main="Demo2")
hist(wt,main="demo3")
boxplot(wt,main="demo4")
par(opar)
detach(mtcars)

結果示例：
layout() 調用 layout(mat)，其中 mat是一個矩陣，它指定要組合的多個圖形所在的位置

示例代碼：

attach(mtcars)
layout(matrix(c(1,1,2,3),nrow = 2,ncol = 2,byrow = TRUE))
hist(wt,main = "demo1")
hist(mpg,main = "demo2")
hist(disp,main = "demo3")
detach(mtcars)

示例結果顯示