第三章：图形初阶_《R语言实战》笔记

R绘图基础.png

plot()是R中为对象作图的一个泛型函数（它的输出将根据所绘制对象类型的不同而变化）

1.图形函数

可以通过图形函数的选项来自定义一幅图形的多个特征。

• 可以通过par()函数和高级绘图函数直接提供的参数进行修改
  par()函数

opar=par(no.readonly=TRUE)#复制当前的图形参数设置
par(lty=2,pch=17)#修改参数——par(optionname=value,optionname=name,.....)
plot(dose,drugA,type="b")#绘制图形
par(opar)#还原设置

高级绘图函数直接提供的参数——指定选项仅对这幅图形本身有效，而且并不是所有的高级绘图函数都允许指定全部可能的图形函数

plot(dose,drugA,type="b",lty=2,pch=17)

1.1符号和线条

pch参数：
lty参数：

1.2颜色

可以通过颜色下标、颜色名称、十六进制的颜色值、RGB值或HSV值来指定颜色

• R中有许多创建连续型颜色向量的函数：
  rainbow()
  heat.colors()
  terrain.colors()
  topo.colors()
  cm.colors()

> n=10
> mycolors=rainbow(n)#生成10种连续的彩虹型颜色
> barplot(rep(1,n),col=mycolors)

image.png

• RColorBrewer包同样可以创建颜色

> library(RColorBrewer)
> n <- 7
> mycolors <- brewer.pal(n, "Set1")#
> barplot(rep(1,n), col=mycolors)

image.png

• 使用gray()函数生成多阶灰度色

> mygrays=gray(0:10/10)
> pie(rep(1,n),labels=mygrays,col=mygrays)
> pie(rep(1,10),labels=mygrays,col=mygrays)

image.png

1.3文本属性

1.4图形尺寸与边界尺寸

2.添加文本、自定义坐标轴和图例

• title()函数，可以为图形添加标题和坐标轴标签

2.1坐标轴：使用axis()来创建自定义的坐标轴

axis()函数参数

自定义坐标轴实例

x <- c(1:10)
y <- x
z <- 10/x
opar <- par(no.readonly=TRUE)
par(mar=c(5, 4, 4, 8) + 0.1)#增加边界大小
plot(x, y, type="b",pch=21, col="red",yaxt="n", lty=3, ann=FALSE)
#绘制x对y的图形，其中ann=FALSE可以移除高级函数中包含的默认标题和标签
lines(x, z, type="b", pch=22, col="blue", lty=2)#添加x对1/x的直线
axis(2, at=x, labels=x, col.axis="red", las=2)#绘制自己的坐标轴
axis(4, at=z, labels=round(z, digits=2),col.axis="blue", las=2, cex.axis=0.7, tck=-.01)
mtext("y=1/x", side=4, line=3, cex.lab=1, las=2, col="blue")#添加标题和文本
title("An Example of Creative Axes",xlab="X values",ylab="Y=X")
par(opar)

2.2参考线

abline()可以用来为图形添加参考线

2.3添加图例

使用legend()函数进行图例的添加

> dose <- c(20, 30, 40, 45, 60)
> drugA <- c(16, 20, 27, 40, 60)
> drugB <- c(15, 18, 25, 31, 40)
> opar <- par(no.readonly=TRUE)
> par(lwd=2, cex=1.5, font.lab=2)#增加线条、文本、符号、标签的宽度或大小
> 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 Response")
> lines(dose, drugB, type="b",pch=17, lty=2, col="blue")
> abline(h=c(30), lwd=1.5, lty=2, col="gray" )
> legend("topleft", inset=.05, title="Drug Type", c("A","B"), lty=c(1, 2), pch=c(15, 17), col=c("red", "blue"))
#添加图例

2.4文本标注

可以通过text()和mtext()函数将文本添加到图形上
text(location,"text to place",pos....)
mtext("text to place",side,line=n,....)

attach(mtcars)
plot(wt, mpg,main="Mileage vs. Car Weight",xlab="Weight", ylab="Mileage",pch=18, col="blue")
text(wt, mpg,row.names(mtcars),cex=0.6, pos=4, col="red")
#其中wt、mpg是坐标信息
detach(mtcars)

3.图形的组合

函数par()和layout()可以容易地组合多幅图形到一张图里面
par()：

> opar <- par(no.readonly=TRUE)
> par(mfrow=c(2,2))
#mfrow=c(2,2)表示建立2行2列排列的四个排列图形，mfrow=c(3,1)表示建立3行1列的三个排列图形。
#mfrow按行填充，mfcol按列填充
> plot(wt,mpg, main="Scatterplot of wt vs. mpg")
> plot(wt,disp, main="Scatterplot of wt vs. disp")
> hist(wt, main="Histogram of wt")
> boxplot(wt, main="Boxplot of wt")
> par(opar)
> detach(mtcars)

layout()：

attach(mtcars)
layout(matrix(c(1, 1, 2, 3), 2, 2, byrow = TRUE),widths=c(3, 1), heights=c(1, 2))
#layout()的调用形式为layout(mat)，mat是一个矩阵。layout(matrix(c(1,1,2,3))表示建立一个两行两列的矩阵，其中，第一行是图形1，第二行是图形2和3
#widths=各列宽度值组成的一个向量，heights=各行高度值组成的一个向量
hist(wt)
hist(mpg)
hist(disp)
detach(mtcars)

图形布局的精细控制

使用fig()函数对图形布局进行精细控制

opar <- par(no.readonly=TRUE)
par(fig=c(0, 0.8, 0, 0.8))#将下面的图限制在横向范围0-0.8，纵向范围0-0.8
plot(mtcars$wt, mtcars$mpg,xlab="Miles Per Gallon",ylab="Car Weight")
par(fig=c(0, 0.8, 0.55, 1), new=TRUE)#将下面的图限制在横向0-0.8，纵向0.55-1
boxplot(mtcars$wt, horizontal=TRUE, axes=FALSE)
par(fig=c(0.65, 1, 0, 0.8), new=TRUE#将下面的图限制在横向0。65-1，纵向0-0.8
boxplot(mtcars$mpg, axes=FALSE)                                                                                                                  
mtext("Enhanced Scatterplot", side=3, outer=TRUE, line=-3)
par(opar)