R实战读书笔记四

第三章 图形入门

本章概要

1 创建和保存图形

2 定义符号、线、颜色和坐标轴

3 文本标注

4 掌控图形维数

5 多幅图合在一起

本章所介绍内容概括例如以下。

一图胜千字，人们从视觉层更易获取和理解信息。

图形工作

R具有很强大的画图功能。看以下代码。

> attach(mtcars)

> plot(wt, mpg)

> abline(lm(mpg~wt))

> title("Regression of MPG on Weight")

> detach(mtcars)

效果图如图1所看到的。

图1：mtcars数据集中wt-mpg线性回归图

图形保存方法能够用RGUI完毕或者写代码保存。

比如把上图以pdf格式保存在D:/data文件夹下，代码例如以下：

> setwd("E:\\data")

> pdf("wt-mpg.pdf")

> attach(mtcars)

> plot(wt, mpg)

> abline(lm(mpg~wt))

> title("Regresssion of MPG on Weight")

> detach(mtcars)

>dev.off()

> dir()

一个简单实例

数据集。病人对两种药不同剂量的反映，如图2所看到的。

图2： 病人对两种药不同剂量的反映

程序清单

> dosage <- c(20, 30, 40, 45, 60)

> responseA <- c(16, 20, 27, 40, 60)

> responseB <- c(15, 18, 25, 31, 40)

> plot(dosage, responseA, type="b")

效果图如图3所看到的。

图3： 不同剂量下，病人对药A的反映图

图像化參数

通过图形化參数定义一个图形的特征（字体、颜色、标题、坐标轴）。利用par()函数指定图形化參数。或者把这些參数至于画图函数中。

现基于两种不同的方式使用图形化參数。

方式一：par()函数

> opar <- par(no.readonly=TRUE)

> par(lty=2, pch=17)

> plot(dosage, responseB, type="b")

> par(opar)

方式二：在画图函数进行參数设置

> plot(dosage, responseB, type="b", lty=2, pch=17)

两种方式执行后效果一样，如图4所看到的：

图4：不同剂量下病人对药B的反映图

R画图经常使用參数归纳例如以下。

符号和线型參数。如图5所看到的。

图5：R符号和线型參数

R符号如6所看到的，线型如图7所看到的。

图6：R符号

图7：R线型

颜色參数，如图8所看到的。

图8：R颜色參数

关于R颜色，能够进一步參阅：http://research.stowers-institute.org/efg/R/Color/Chart

文本參数，如图9所看到的。

图9：文本尺寸參数

字体參数。如图10所看到的。

图10：字体參数

面板大小和边距參数，如图11所看到的。

图11：面板大小和边距參数

基于參数化图形的一个实例。

程序清单例如以下：

> 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(pin=c(2, 3))

> par(lwd=2, cex=1.5)

> par(cex.axis = .75, font.axis=3)

> plot(dose, drugA, type="b", pch=19, lty=2, col="red")

> plot(dose, drugB, type="b", pch=23, lty=6, col="blue", bg="green")

> par(opar)

图形修饰

图形修饰包含加入文本、自己定义坐标轴和说明。比如：

>plot(dose,drugA,type="b",col="red",lty=2,pch=2,lwd=2,

main="Clinical Trials for Drug A"。sub="This is hypothetical data",

xlab="Dosage", ylab="Drug Resoponse",

xlim=c(0,60), ylim=c(0, 70))

效果图如图12所看到的。

图12：图形修饰演示图

图形修饰主要又例如以下几个方面。

方面一：标题，使用title()函数。

方面二：坐标轴。使用axis()函数。

方面三：參照线，使用abline()函数。

方面四：说明。使用legend()函数。

方面五：文字，使用text()函数。

图形合并

R使用函数par()或者layout()实现图形合并。

关于每种方法，演演示样例如以下：

方法一：基于par()图形合并

程序清单：

> rm(list=ls())

> attach(mtcars)

> opar <- par(no.readonly=TRUE)

> par(mfrow=c(2,2))

> 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)

效果图如图13所看到的。

图13：基于par()图形合并

方法二：基于layout()图形合并

程序清单：

> layout(matrix(c(1,1,2,3), 2, 2, byrow=TRUE))

> hist(wt)

> hist(mpg)

> hist(disp)

> detach(mtcars)

效果图如图14所看到的。

图14：基于layou()图形合并

总结

1 图形创建与保存

2 图形修饰与合并

參考资料

1 王路情博客