R语言入门 | 使用 ggplot2 进行数据可视化

2024-05-29 19:44

本文主要是介绍R语言入门 | 使用 ggplot2 进行数据可视化,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

   

1.0准备工作

先下好tidyverse包,并进行加载。
install.packages ( "tidyverse" )
library(tidyverse)
R 包只需安装一次,但每次开始新会话时都要重新加载。

1.1 数据框 

数据框是变量(列)和观测(行)的矩形集合。

下文经常使用mpg 包含了由美国环境保护协会收集的 38 种车型的观测数据。

当你想了解mpg数据框的信息时,可使用 ?<数据框名> 来查阅。

1.2 创建 ggplot 图形

ggplot(data = mpg) +
geom_point(mapping = aes(x = displ, y = hwy))

 

ggplot(data = mpg): 会创建一张空白图
函数 geom_point() 向图中添加一 个点层,可以创建一张散点图。
 mapping 参数:定义了如何将数据集中的变量映射为图形属性。
aes() 函数:aes() 函数的 x 参数和 y 参数分别指定了映射到 x 轴的变量与映射到 y 轴的变量。

1.3 绘图模板 

ggplot(data = <DATA>) + 
<GEOM_FUNCTION>(mapping = aes(<MAPPINGS>))

#<GEOM_FUNCTION>
geom_point散点图

#<MAPPINGS>
x=<变量名>,y=<变量名>,color=<变量名>,shape,size,alpha(透明度)

eg.ggplot(data = diamonds) + geom_point(mapping = aes(x=carat,y=price))

1.4 图形属性映射 

eg.ggplot(data = mpg) + 
geom_point(mapping = aes(x = displ, y = hwy,
color = class))
可以将点的颜色映射为变量class               ^^^^^^^^^^^^^

区分:
#以手动为几何对象设置图形属性(常量)
ggplot(data = mpg) + 
geom_point(mapping = aes(x = displ, y = hwy), color = "blue",shape=21,fill="red")
                                              ^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^^写在aes外面

1.5 分面 

1.5.1 facet_wrap()
 

eg. ggplot(data = mpg) + 
geom_point(mapping = aes(x = displ, y = hwy)) + 
facet_wrap(~ class, nrow = 2)

          以class来分组,排成2行


1.5.2 facet_grid()


(多一个分类)
eg.ggplot(data = mpg) + 
geom_point(mapping = aes(x = displ, y = hwy)) + 
facet_grid(drv ~ cyl)

1.6 几何对象 

几何对象是图中用来表示数据的几何图形对象。我们经常根据图中使用的几何对象类型来
描述相应的图。例如,条形图使用了条形几何对象,折线图使用了直线几何对象,箱线图
使用了矩形和直线几何对象。
#geom_point散点图
#geom_smooth平滑曲线图
#geom_bar条形图


#可以叠加使用
eg.ggplot(data = mpg) + 
+     geom_smooth(mapping = aes(x = displ, y = hwy)) + 
+     geom_point(mapping = aes(x = displ, y = hwy))

#在geom_smooth平滑曲线图中,可以按照不同的线型绘制出不同的曲线,每条曲线对应映射到线型的
变量的一个唯一值:
ggplot(data = mpg) + 
geom_smooth(mapping = aes(x = displ, y = hwy, linetype = drv))
linetype线性
group
color
#不想要示例图
show.legend=FALSE  位置:和mapping并列
#不想要质性区间
se=FALSE  位置:和mapping并列

1.7 统计变换 

1.8 位置调整 

ggplot(data = diamonds) + 
geom_bar( 
    mapping = aes(x = cut, fill = clarity), 

    position = "dodge" 
  )


position参数

dodge分开排


identity叠着排,实际高度


默认 堆叠着排


jitter(适用范围:散点图)
position = "jitter"为每个数据点添加一个很小的随机扰动,这样就可以将重叠的点分散开:
ggplot(data = mpg) + 
geom_point( 
    mapping = aes(x = displ, y = hwy), 
    position = "jitter" 
  )

  

对比没有使用jitter的:

画盒图


ggplot(data = mpg,mapping = aes(x = class, y = hwy)) + 
geom_boxplot( aes(fill=class))

1.9 坐标系 

1.10 图形分层语法 

#图形属性映射

#分面

#几何对象  


几何对象是图中用来表示数据的几何图形对象。我们经常根据图中使用的几何对象类型来
描述相应的图。例如,条形图使用了条形几何对象,折线图使用了直线几何对象,箱线图
使用了矩形和直线几何对象。


#geom_point散点图
#geom_smooth平滑曲线图
#geom_bar条形图


#可以叠加使用
eg.ggplot(data = mpg) + 
+     geom_smooth(mapping = aes(x = displ, y = hwy)) + 
+     geom_point(mapping = aes(x = displ, y = hwy))

#在geom_smooth平滑曲线图中,可以按照不同的线型绘制出不同的曲线,每条曲线对应映射到线型的
变量的一个唯一值:
ggplot(data = mpg) + 
geom_smooth(mapping = aes(x = displ, y = hwy, linetype = drv))
linetype线性
group
color
#不想要示例图
show.legend=FALSE  位置:和mapping并列
#不想要质性区间
se=FALSE  位置:和mapping并列

#简化
全局映射
ggplot是全局函数
而geom_point等是局部函数
ggplot(data = mpg, mapping = aes(x = displ, y = hwy)) + 
geom_point(mapping = aes(color = class)) + 
geom_smooth()

#筛选
data = filter(数据集, class == 变量名)
eg.
ggplot(data = mpg, mapping = aes(x = displ, y = hwy)) + 
geom_point(mapping = aes(color = class)) + 
geom_smooth( 
    data = filter(mpg, class == "subcompact"), 
    se 
= FALSE 
  )

#条形图
geom_bar
ggplot(data = diamonds) + 
geom_bar(mapping = aes(x = cut))   不用写y轴  

#统计变换函数


stat_count(可替换geom_bar)
ggplot(data = diamonds) + 
stat_count(mapping = aes(x = cut))

#如果是统计过的数据
ggplot(data = demo) + 
geom_bar( 
    mapping = aes(x = a, y = b), stat = "identity" 
  )
  
  
#显示一张表示比例(而不是计数)的条形图:
ggplot(data = diamonds) + 
geom_bar( 
    mapping = aes(x = cut, y = ..prop.., group = 1) )  


#强调统计变换用stat_summary()
ggplot(data = diamonds) + 
stat_summary( 
    mapping = aes(x = cut, y = depth), 
    fun.ymin = min, 
    fun.ymax = max, 
    fun.y = median >>>>>中位数,这里也可以改成mean,看均值
  )
  
#为条形图上色
 ggplot(data = diamonds) + 
geom_bar(mapping = aes(x = cut, color = cut)) 
ggplot(data = diamonds) + 
geom_bar(mapping = aes(x = cut, fill = cut)) //fill明显更常用

#映射
ggplot(data = diamonds) + 
+     geom_bar(mapping = aes(x = cut, fill = color)) 

#位置调整


ggplot(data = diamonds) + 
geom_bar( 
    mapping = aes(x = cut, fill = clarity), 
    position = "dodge" 
  )
position参数
dodge分开排
identity叠着排,实际高度
默认 堆叠着排
jitter(散点图用)
position = "jitter"为每个数据点添加一个很小的随机扰动,这样就可以将重叠的点分散开:
ggplot(data = mpg) + 
geom_point( 
    mapping = aes(x = displ, y = hwy), 
    position = "jitter" 
  )
  


#画盒图


ggplot(data = mpg,mapping = aes(x = class, y = hwy)) + 
geom_boxplot( 
    aes(fill=class))
    

#旋转坐标系  coord_flip()


ggplot(data = mpg, mapping = aes(x = class, y = hwy)) + 
geom_boxplot() + 
coord_flip()

#绘制空间数据  geom_polygon()


nz <- map_data("nz") //取出新西兰地图
ggplot(nz, aes(long, lat, group = group)) + 
geom_polygon(fill = "white", color = "black") + 
coord_quickmap     coord_quickmap函数可以为地图设置合适的纵横比

#画鸡冠图

coord_polar()画极坐标

1.coord_polar(theta="x")

p<-ggplot(data = diamonds) +   geom_bar(mapping = aes(x = cut, fill = cut))+coord_polar()

2.coord_polar(theta="y") 

p<-ggplot(data = diamonds) + geom_bar(mapping = aes(x = cut, fill = cut,width=1))+coord_polar(theta="y")

#分布进行,把命令储存到变量,可进行叠加

eg.

bar <- ggplot(data = diamonds) +
 geom_bar(
 mapping = aes(x = cut, fill = cut),
 show.legend = FALSE,
 width = 1
 ) +
 theme(aspect.ratio = 1) +
 labs(x = NULL, y = NULL)

bar + coord_flip()

bar + coord_polar()//鸡冠图

 show.legend = FALSE:删除图例

width=1:width越大,图挨得越近,等于1时,挨在一起

 theme(aspect.ratio = 1):宽高比为1,更圆

 labs(x = NULL, y = NULL):去除标签注释

频率分布图geom_freqpoly()

 ggplot(data = diamonds, mapping = aes(x = price)) +
+     geom_freqpoly(binwidth = 10)

这篇关于R语言入门 | 使用 ggplot2 进行数据可视化的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1014468

相关文章

Android kotlin语言实现删除文件的解决方案

《Androidkotlin语言实现删除文件的解决方案》:本文主要介绍Androidkotlin语言实现删除文件的解决方案,在项目开发过程中,尤其是需要跨平台协作的项目,那么删除用户指定的文件的... 目录一、前言二、适用环境三、模板内容1.权限申请2.Activity中的模板一、前言在项目开发过程中,尤

Java function函数式接口的使用方法与实例

《Javafunction函数式接口的使用方法与实例》:本文主要介绍Javafunction函数式接口的使用方法与实例,函数式接口如一支未完成的诗篇,用Lambda表达式作韵脚,将代码的机械美感... 目录引言-当代码遇见诗性一、函数式接口的生物学解构1.1 函数式接口的基因密码1.2 六大核心接口的形态学

使用DeepSeek API 结合VSCode提升开发效率

《使用DeepSeekAPI结合VSCode提升开发效率》:本文主要介绍DeepSeekAPI与VisualStudioCode(VSCode)结合使用,以提升软件开发效率,具有一定的参考价值... 目录引言准备工作安装必要的 VSCode 扩展配置 DeepSeek API1. 创建 API 请求文件2.

使用TomCat,service输出台出现乱码的解决

《使用TomCat,service输出台出现乱码的解决》本文介绍了解决Tomcat服务输出台中文乱码问题的两种方法,第一种方法是修改`logging.properties`文件中的`prefix`和`... 目录使用TomCat,service输出台出现乱码问题1解决方案问题2解决方案总结使用TomCat,

解决IDEA使用springBoot创建项目,lombok标注实体类后编译无报错,但是运行时报错问题

《解决IDEA使用springBoot创建项目,lombok标注实体类后编译无报错,但是运行时报错问题》文章详细描述了在使用lombok的@Data注解标注实体类时遇到编译无误但运行时报错的问题,分析... 目录问题分析问题解决方案步骤一步骤二步骤三总结问题使用lombok注解@Data标注实体类,编译时

C语言小项目实战之通讯录功能

《C语言小项目实战之通讯录功能》:本文主要介绍如何设计和实现一个简单的通讯录管理系统,包括联系人信息的存储、增加、删除、查找、修改和排序等功能,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参考下... 目录功能介绍:添加联系人模块显示联系人模块删除联系人模块查找联系人模块修改联系人模块排序联系人模块源代码如下

Java中注解与元数据示例详解

《Java中注解与元数据示例详解》Java注解和元数据是编程中重要的概念,用于描述程序元素的属性和用途,:本文主要介绍Java中注解与元数据的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参... 目录一、引言二、元数据的概念2.1 定义2.2 作用三、Java 注解的基础3.1 注解的定义3.2 内

将sqlserver数据迁移到mysql的详细步骤记录

《将sqlserver数据迁移到mysql的详细步骤记录》:本文主要介绍将SQLServer数据迁移到MySQL的步骤,包括导出数据、转换数据格式和导入数据,通过示例和工具说明,帮助大家顺利完成... 目录前言一、导出SQL Server 数据二、转换数据格式为mysql兼容格式三、导入数据到MySQL数据

Java中使用Java Mail实现邮件服务功能示例

《Java中使用JavaMail实现邮件服务功能示例》:本文主要介绍Java中使用JavaMail实现邮件服务功能的相关资料,文章还提供了一个发送邮件的示例代码,包括创建参数类、邮件类和执行结... 目录前言一、历史背景二编程、pom依赖三、API说明(一)Session (会话)(二)Message编程客

C++中使用vector存储并遍历数据的基本步骤

《C++中使用vector存储并遍历数据的基本步骤》C++标准模板库(STL)提供了多种容器类型,包括顺序容器、关联容器、无序关联容器和容器适配器,每种容器都有其特定的用途和特性,:本文主要介绍C... 目录(1)容器及简要描述‌php顺序容器‌‌关联容器‌‌无序关联容器‌(基于哈希表):‌容器适配器‌:(