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我正在尝试在使用geom_abline
创建的线条之间创建阴影区域
require(ggplot2)
val_intcpt <- c(-1,1)
ggplot() +
geom_point(data = iris, mapping = aes(x = Petal.Length, y = Sepal.Width)) +
geom_abline(intercept = 0, slope = 1, linetype = 'dashed') +
geom_abline(intercept = val_intcpt, slope = 1, linetype = 'dotted')
这个想法是对虚线之间的区域进行阴影处理。
geom_ribbon
不起作用,因为它需要 ymin/ymax
而我没有此信息(当然,我可以硬编码一个数据框,但这是这不完全是一个很好的解决方案,因为它不会自动适用于任何给定的数据。)我确信我错过了一些非常明显的东西:(
最佳答案
也许可以绘制一个多边形?
# let ss be the slope for geom_abline
ss <- 1
p <- ggplot() +
geom_point(data = iris, mapping = aes(x = Petal.Length, y = Sepal.Width)) +
geom_abline(intercept = 0, slope = ss, linetype = 'dashed') +
geom_abline(intercept = val_intcpt, slope = ss, linetype = 'dotted')
# get plot limits
p.x <- layer_scales(p)$x$get_limits()
p.y <- layer_scales(p)$y$get_limits()
# create polygon coordinates, setting x positions somewhere
# beyond the current plot limits
df <- data.frame(
x = rep(c(p.x[1] - (p.x[2] - p.x[1]),
p.x[2] + (p.x[2] - p.x[1])), each = 2),
intcpt = c(val_intcpt, rev(val_intcpt))
) %>%
mutate(y = intcpt + ss * x)
# add polygon layer, & constrain to previous plot limits
p +
annotate(geom = "polygon",
x = df$x,
y = df$y,
alpha = 0.2) +
coord_cartesian(xlim = p.x, ylim = p.y)
让我们考虑一个正常的情节:
ss <- 0.75 # this doubles up as illustration for different slope values
p <- ggplot() +
geom_point(data = iris, aes(x = Petal.Length, y = Sepal.Width), color = "grey75") +
geom_abline(intercept = val_intcpt, slope = ss, linetype = 'dashed',
color = c("blue", "red"), size = 1) +
annotate(geom = "text", x = c(6, 3), y = c(2.3, 4), color = c("blue", "red"), size = 4,
label = c("y == a[1] + b*x", "y == a[2] + b*x"), parse = TRUE)
coord_fixed(ratio = 1.5) +
theme_classic()
p + ggtitle("Step 0: Construct plot")
获取限制 p.x
/p.y
来自p
,&看看绘图本身中的相应位置(紫色):
p.x <- layer_scales(p)$x$get_limits()
p.y <- layer_scales(p)$y$get_limits()
p1 <- p +
geom_point(data = data.frame(x = p.x, y = p.y) %>% tidyr::complete(x, y),
aes(x = x, y = y),
size = 2, stroke = 1, color = "purple")
p1 + ggtitle("Step 1: Get plot limits")
记下 x 轴限制的值(仍为紫色):
p2 <- p1 +
annotate(geom = "text", x = p.x, y = min(p.y), label = c("x[0]", "x[1]"),
vjust = -1, parse = TRUE, color = "purple", size = 4)
p2 +
ggtitle("Step 2: Note x-axis coordinates of limits") +
annotate(geom = "segment",
x = p.x[1] + diff(p.x),
xend = p.x[2] - diff(p.x),
y = min(p.y), yend = min(p.y),
color = "purple", linetype = "dashed", size = 1,
arrow = arrow(ends = "both")) +
annotate(geom = "text", x = mean(p.x), y = min(p.y), label = "x[1] - x[0]",
vjust = -1, parse = TRUE, color = "purple", size = 4)
我们想要构造一个多边形(准确地说是平行四边形),其角点远远超出原始绘图的范围,以便在绘图中看不到任何角点。实现此目的的一种方法是采用现有图的 x 轴限制并将其向外移动与现有图的 x 轴范围相同的量:结果位置(黑色)相当远:
p3 <- p2 +
annotate(geom = "point",
x = c(p.x[1] - diff(p.x), p.x[2] + diff(p.x)), y = min(p.y),
shape = 4, size = 1, stroke = 2) +
annotate(geom = "text",
x = c(p.x[1] - diff(p.x), p.x[2] + diff(p.x)), y = min(p.y),
label = c("x[0] - (x[1] - x[0])", "x[1] + (x[1] - x[0])"),
vjust = -1, parse = TRUE, size = 5, hjust = c(0, 1))
p3 +
ggtitle("Calculate x-axis coordinates of two points far beyond the limits") +
annotate(geom = "segment",
x = p.x,
xend = p.x + c(-diff(p.x), diff(p.x)),
y = min(p.y), yend = min(p.y),
linetype = "dashed", size = 0.5,
arrow = arrow(ends = "both", length = unit(0.1, "inches")))
对于每个 geom_abline
,我们可以导出与 x 轴位置相关的相应 y 值。 (红色/蓝色),使用标准y = a + b * x
公式:
p4 <- p3 +
annotate(geom = "point",
x = c(p.x[1] - diff(p.x), p.x[2] + diff(p.x)),
y = val_intcpt[2] + ss * c(p.x[1] - diff(p.x), p.x[2] + diff(p.x)),
shape = 8, size = 2, stroke = 2, col = "red") +
annotate(geom = "point",
x = c(p.x[1] - diff(p.x), p.x[2] + diff(p.x)),
y = val_intcpt[1] + ss * c(p.x[1] - diff(p.x), p.x[2] + diff(p.x)),
shape = 8, size = 2, stroke = 2, col = "blue")
p4 +
ggtitle("Calculate the corresponding y coordinates for both ab-lines") +
annotate(geom = "text",
x = p.x[1] - diff(p.x),
y = val_intcpt + ss * (p.x[1] - diff(p.x)),
label = c("y == a[1] + b * (x[0] - (x[1] - x[0]))",
"y == a[2] + b * (x[0] - (x[1] - x[0]))"),
hjust = -0.2, parse = TRUE,
color = c("blue", "red")) +
annotate(geom = "text",
x = p.x[2] + diff(p.x),
y = val_intcpt + ss * (p.x[2] + diff(p.x)),
label = c("y == a[1] + b * (x[1] + (x[1] - x[0]))",
"y == a[2] + b * (x[1] + (x[1] - x[0]))"),
hjust = 1.2, parse = TRUE,
color = c("blue", "red"))
现在我们有了角点的 x/y 坐标,构造多边形只需将它们连接在一起即可:
p5 <- p4 +
annotate(geom = "polygon",
x = rep(c(p.x[1] - diff(p.x),
p.x[2] + diff(p.x)),
each = 2),
y = c(val_intcpt + ss * (p.x[1] - diff(p.x)),
rev(val_intcpt) + ss * (p.x[2] + diff(p.x))),
fill = "yellow", alpha = 0.4)
p5 +
ggtitle("Step 5: Draw polygon based on calculated coordinates") +
annotate(geom = "label",
x = rep(c(p.x[1] - diff(p.x),
p.x[2] + diff(p.x)),
each = 2),
y = c(val_intcpt + ss * (p.x[1] - diff(p.x)),
rev(val_intcpt) + ss * (p.x[2] + diff(p.x))),
label = c("list(x[0] - (x[1] - x[0]), a[1] + b*(x[0] - (x[1] - x[0])))",
"list(x[0] - (x[1] - x[0]), a[2] + b*(x[0] - (x[1] - x[0])))",
"list(x[1] + (x[1] - x[0]), a[2] + b*(x[1] + (x[1] - x[0])))",
"list(x[1] + (x[1] - x[0]), a[1] + b*(x[1] + (x[1] - x[0])))"),
parse = TRUE, hjust = rep(c(0, 1), each = 2))
应用原始绘图范围,我们有一个假装是填充丝带的多边形,其角安全地隐藏在视野之外:
p5 +
ggtitle("Step 6: Reset plot range to original range") +
coord_fixed(ratio = 1.5, xlim = p.x, ylim = p.y)
(注意:这里有很多不必要的代码,用于标记和着色中间步骤以用于说明目的。对于实际使用,根据我原来的解决方案,这些都不是必需的。但就解释而言,要么是这个或者用我蹩脚的笔迹素描+扫描...)
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