基於顏色和形狀的嵌套圖例

Question

我想制作嵌套組（組和子組）的 xy 圖，其中點按組着色並按子組具有形狀。 一個最小的例子如下：

DATA<-data.frame(
  Group=c(rep("group1",10),rep("group2",10),rep("group3",10) ),
  Subgroup = c(rep(c("1.1","1.2"),5), rep(c("2.1","2.2"),5), rep(c("3.1","3.2"),5)),
  x=c(rnorm(10, mean=5),rnorm(10, mean=10),rnorm(10, mean=15)),
  y=c(rnorm(10, mean=3),rnorm(10, mean=4),rnorm(10, mean=5))
)
ggplot(DATA, aes(x=x, y=y,colour=Group, shape=Subgroup) ) +
  geom_point(size=3) 

Answer 1

實現您想要的結果的一種選擇是通過ggnewscale包，它允許多個比例和圖例以實現相同的美感。

為此我們必須

1. 按GROUP拆分數據並通過單獨的geom_point圖層繪制每個GROUP 。
2. 此外，每個GROUP都有一個單獨的形狀比例和圖例，通過ggnewscale::new_scale實現。
3. 我們沒有使用color美學，而是將每個組的顏色設置為一個參數，為此我使用了一個命名的顏色向量
4. 我沒有復制和粘貼每個組的代碼，而是使用purrr::imap循環分割的數據集並動態添加圖層。

還有一點需要注意：一般來說，圖例的順序是通過“魔法算法”默認設置的。 要以正確的順序獲取組，我們必須通過guide_legend顯式設置順序。

library(ggplot2)
library(ggnewscale)
library(dplyr)
library(purrr)
library(tibble)

DATA_split <- split(DATA, DATA$Group)

# Vector of colors and shapes
colors <- setNames(scales::hue_pal()(length(DATA_split)), names(DATA_split))
shapes <- setNames(scales::shape_pal()(length(unique(DATA$Shape))), unique(DATA$Shape))

ggplot(mapping = aes(x = x, y = y)) +
  purrr::imap(DATA_split, function(x, y) {
    # Get Labels
    labels <- x[c("Shape", "Subgroup")] %>% 
      distinct(Shape, Subgroup) %>% 
      deframe()
    # Get order
    order <- as.numeric(gsub("^.*?(\\d+)$", "\\1", y))
    list(
      geom_point(data = x, aes(shape = Shape), color = colors[[y]], size = 3),
      scale_shape_manual(values = shapes, labels = labels, name = y, guide = guide_legend(order = order)),
      new_scale("shape")
    )
  })

數據

set.seed(123)

DATA <- data.frame(
  Group = c(rep("group1", 10), rep("group2", 10), rep("group3", 10)),
  Subgroup = c(rep(c("1.1", "1.2"), 5), rep(c("2.1", "2.2"), 5), rep(c("3.1", "3.2"), 5)),
  Shape = as.character(c(rep(c(1, 2), 15))),
  x = c(rnorm(10, mean = 5), rnorm(10, mean = 10), rnorm(10, mean = 15)),
  y = c(rnorm(10, mean = 3), rnorm(10, mean = 4), rnorm(10, mean = 5))
)