R语言学习——图形初阶之折线图与图形参数控制

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）；plot(x,y,type="b")表示将x置于横轴，y置于纵轴，绘制点集（x，y），然后使用线段将其连接；type="b"表示同时绘制点和线，使用help(plot)可以查看其它选项。

实例：

> dev.new() # 打开一个新的图形窗口
NULL
> dose<-c(20,30,40,45,60)
> drugA<-c(16,20,27,40,60)
> drugB<-c(15,18,25,31,40)
> plot(dose,drugA,type="b") #绘制药物A剂量和响应的折线图

修改符号和线条

> opar<-par(no.readonly = TRUE) # 生成一个可以修改的当前图形参数列表
> par(lty=2,pch=17) # 将线条类型修改为虚线(lty=2),将点符改为实心三角(pch=17)
> plot(dose,drugA,type="b") # 绘制图形

> par(opar)  # 还原原始设置
> plot(dose,drugA,type = "b",lty=2,pch=17) # 也可实现上述修改

> plot(dose,drugA,type = "b",lty=2,pch=15,lwd=3,cex=2) # 也可实现上述修改

pch= 指定绘制点时使用的符号，可能的值如下图所示。

cex= 指定符号的大小。cex是一个数值，表示绘图符号相对于默认大小的缩放倍数。默认大小为1。1.5表示放大为默认值的1.5倍，0.5表示缩小为默认值的50%，等等。

lty= 指定线条类型，可能的值如下图所示。

lwd= 指定线条宽度。lwd是以默认值的相对大小来表示的（默认值为1）。例如，lwd=2将生成一条两倍于默认宽度的线条。

修改颜色

用于指定颜色的参数

col= 默认的绘图颜色。某些函数（如lines和pie）可以接受一个含有颜色值的向量并自动循环使用。例如，设定col=c("res","blue")并需要绘制三条线，则第一条线将为红色，第二条为蓝色，第三条又将为红色

col.axis= 坐标刻度文字的颜色

col.lab= 坐标轴标签（名称）的颜色

col.main= 标题颜色

col.sub= 副标题颜色

fg= 图形的前景色

bg= 图形的背景色

> plot(dose,drugA,type = "b",lty=2,pch=19,lwd=2,cex=1,col="red")

> plot(dose,drugB,type = "b",lty=6,pch=23,lwd=2,cex=1.5,col="blue",bg="green")

修改图形尺寸和边界大小

用于控制图形尺寸和边界大小的参数

pin=c(宽，高) 以英寸表示图形的尺寸（宽和高）

mai=c(下，左，上，右) 以数值向量表示边界的大小，顺序为“下、左、上、右”，单位为英寸

mar= c(下，左，上，右) 以数值向量表示边界的大小，顺序为“下、左、上、右”，单位为英分，默认值为c（5,4,4,2）+0.1

实例：

> opar<-par(no.readonly = TRUE)
> par(pin=c(2,3)) # 宽2英寸，高3英寸
> par(cex.axis=0.75,font.axis=3) # 坐标轴刻度文字缩小至默认值的0.75倍，使用斜体字样
> par(lwd=2,cex=1.5) # 线条宽度两倍于默认宽度，符号放大为默认值的1.5倍
> plot(dose,drugB,type = "b",lty=6,pch=23,col="blue",bg="green") # 绘制图形
> par(opar) #  还原原始设置

添加文本、自定义坐标轴和图例

绘制药物A剂量和响应的折线图，符号（pch）用矩形表示、填充（bg）绿色，线型（lty）设为虚线红色（col）、宽度（lwd）为2，图像尺寸（pin）为4*3，边界（mai）上下为0.5英寸、左右为1英寸，添加标题（main）、副标题（sub）、坐标轴标签（xlab、ylab）并指定坐标轴范围（xlim，ylim）

plot(dose,drugA,type = "b",col="blue",lty=3,lwd=2,pch=22,cex=1,bg="green",pin=c(4,3),mai=c(0.5,1,0.5,1,0.5),main="Clinical Trials for Drug A",sub="This is hypothetical data",xlab="Dosage",ylab="Drug Response", xlim=c(0,60),ylim=c(0,70))

注：某些高级绘图函数已经包含了默认的标题和标签，可以通过在plot（）语句或者单独的par（）语句中添加ann=FALSE来移除它们

另外，也可以使用title（）函数为图形添加标题和坐标轴标签，使用函数axis（）来创建自定义的坐标轴，其格式分别为

title（main=“标题”，sub=“副标题”，xlab=“x轴标签”，ylab=“y轴标签”）

axis（side，at=，labels=，pos=，lty=，col=，las=，tck=，...）

side 是一个整数，表示在图形的哪边绘制坐标轴（1=下，2=左，3=上，4=右）

at 是一个数值型向量，表示要绘制刻度线的位置

labels 是一个字符型向量，表示置于刻度线旁边的文字标签（如果为NULL，则直接使用at中的值）

pos 坐标轴线绘制位置的坐标（即与另一条坐标轴相交的位置的值）

lty 线条类型

col 线条和刻度线颜色

las 标签是否平行于（=0），或者垂直于（=2）坐标轴

tck 刻度线的长度，以相对于绘图区域大小的分数表示（负值表示在图形外侧，正直表示在图形内侧，0表示禁用刻度，1表示绘制网格线）；默认值为-0.01

注：创建自定义坐标轴时应该禁用高级绘图函数自动生成的坐标轴，使用参数axes=FALSE禁用全部坐标轴（包括坐标轴框架线，除非添加了参数frame.plot=TRUE），参数xaxt=“n”和yaxt=“n”分别禁用X轴和Y轴（会留下框架线，只是去除了刻度）

实例：

> dev.new() # 打开一个新的图形窗口
NULL
> #生成数据
> x<-c(1:10)
> y<-x
> z<-10/x
> #生成一个可以修改的当前图形参数列表、
> opar<-par(no.readonly = TRUE)
> #添加边界大小
> par(mar=c(5,4,4,8)+0.1)
> #绘制x对y的图形
> plot(x,y,type = "b",pch=21,col="red",yaxt="n",lty=3,ann = FALSE)

> #添加x对1/x的直线

> lines(x,z,type = "b",pch=22,col="blue",lty=2)

> #绘制自定义坐标轴
> axis(2,at=x,labels=x,col.axis="red",las=2)
> axis(4,at=z,labels = round(z,digits=2),col.axis="blue",las=2,cex.axis=0.7,tck=-0.01)

> #添加标题和文本
> mtext("y=1/x",side = 4,line = 3,cex.lab=1,las=2,col = "blue")
> title("An Example of Creative Axes",xlab = "X values",ylab = "Y=X")

> par(opar) #  还原原始设置