r - 如何在包含一组ggplot2散点图的gridExtra中通过arrange.grid创建的图表周围添加边框

Question

我使用下面的代码:

# Libs
require(ggplot2); require(gridExtra); require(grid)

# Generate separate charts
chrts_list_scts <- list()

# Data
data("mtcars")

# A
chrts_list_scts$a <- ggplot(mtcars) +
  geom_point(size = 2, aes(x = mpg, y = disp,
                           colour = as.factor(cyl))) +
  geom_smooth(aes(x = mpg, y = disp),
              method = "auto") +
  xlab("MPG") +
  ylab("Disp") +
  theme_bw() +
  theme(panel.grid.major = element_blank(),
        panel.grid.minor = element_blank(),
        legend.position = "none")

# B
chrts_list_scts$b <- ggplot(mtcars) +
  geom_point(size = 2, aes(x = mpg, y = drat,
                           colour = as.factor(cyl))) +
  geom_smooth(aes(x = mpg, y = drat),
              method = "auto") +
  xlab("MPG") +
  ylab("Drat") +
  theme_bw() +
  theme(panel.grid.major = element_blank(),
        panel.grid.minor = element_blank(),
        legend.position = "none")

# C
chrts_list_scts$c <- ggplot(mtcars) +
  geom_point(size = 2, aes(x = mpg, y = qsec,
                           colour = as.factor(cyl))) +
  geom_smooth(aes(x = mpg, y = qsec),
              method = "auto") +
  xlab("MPG") +
  ylab("QSEC") +
  guides(colour = guide_legend(title = "cyl")) +
  theme_bw() +
  theme(panel.grid.major = element_blank(),
        panel.grid.minor = element_blank(),
        legend.position = "bottom",
        legend.key = element_rect(colour = NA))

# Arrange grid
png(filename = "chrts.PNG", width = 6,
    height = 10, units = 'in', res = 300)
title_text <- c("mtcars")
chrts_list_scts$all_scts <- grid.arrange(chrts_list_scts$a,
                                         chrts_list_scts$b,
                                         chrts_list_scts$c,
                                         top =
                                           textGrob(label = title_text,
                                                    gp = gpar(
                                                      fontsize = 14,
                                                      font = 2)))
dev.off()
rm(title_text)

生成以下图表:

我有兴趣在该图表周围添加边框，如下图所示:

尝试

我尝试通过在代码中添加 polygonGrob 来解决此请求:

chrts_list_scts$all_scts <- grid.arrange(chrts_list_scts$dep_work,
                                         chrts_list_scts$chld_work,
                                         chrts_list_scts$pens,
                                         polygonGrob(x = c(0,0.5,1.05),
                                                     y = c(0,0.5,1.05)
                                                     ),
                                         top =
                                           textGrob(label = title_text,
                                                    gp = gpar(
                                                      fontsize = 14,
                                                      font = 2)))

但这会生成一个毫无意义的图表，底部有一条横线。我看了一下看似相似的discussion on SO但我不清楚如何找到可行的解决方案。

附带要求

除了生成边框之外，我还想:

1. 能够对边框美观进行一些控制，例如更改边框的大小和颜色。
2. 理想情况下，我希望将此解决方案封装在 arrange.grid 调用中。因此，chrts_list_scts$all_scts 对象包含所有元素，包括图表和所有元素周围整齐的边框。

<小时/>

我很乐意接受仅解决与边界有关的主要要求的解决方案，如果有一个与其余两点相匹配的建议解决方案，那就更好了。

Answer 1

1) 使用问题中提供的链接中的 iris 示例(但进一步简化)，只需添加最后一行。修改gpar(...)组件(可能还有宽度和高度)以获得不同的美感。 (这没有封装在grid.arrange调用中。)

library(ggplot2)
library(grid)
library(gridExtra)

g <- ggplot(iris, aes(Sepal.Width, Sepal.Length)) + geom_point()
grid.arrange(g, g, ncol=2)


# next line adds border
grid.rect(width = .98, height = .98, gp = gpar(lwd = 2, col = "blue", fill = NA))

(情节后继续)

2) 这是解决方案 (1) 的变体，其中的优点是通过创建 grobs 来保存每个图形和边框，从而将图形和边框封装在 gt gTree 中。另一方面，它确实涉及一些额外的复杂性:

grid.newpage()
ga <- arrangeGrob(g, g, ncol = 2)
gb <- rectGrob(height = .98, width = .98, gp = gpar(lwd = 2, col = "blue", fill = NA)) # border, no fill
gt <- gTree(children = gList(ga, gb))
grid.draw(gt)