如何在組內連接ggplot中的分組點？

Question

我有一個包含兩組的數據集 - 實驗組和控制組。 每個參與者每組貢獻兩個響應，代表不同的學習方式。 這些在下面帶有抖動的箱形圖中表示。 我想使用 ggplot 將每個參與者的兩個響應與線條連接在一起（因此對照組中的每條紅線都對應於對照組中的每條綠松石線），但是我不知道如何在條件下做到這一點。 有人可以幫忙嗎？ 我是 R 新手，真的需要指導。

然后，如果增加 = TRUE，我需要將條件內線條的顏色更改為黑色，如果增加 = FALSE，我需要將線條的顏色更改為紅色。

理想情況下，我需要它看起來像 Jon 的示例，但使用基於 True 或 False 的黑色或紅色線條： Connecting grouped points with lines in ggplot

數據和 ggplot 如下所示：

d <- data.frame (
  Subject = c("1", "2", "3", "4"),
  Group  = c("Exp", "Exp", "Control", "Control"),
  Tr = c("14", "11", "4", "23"),
  Sr = c("56", "78", "12", "10"),
  Increase = c("TRUE", "TRUE", "TRUE", "FALSE")
)

# put the data in long format
d <- d %>%
  gather(key = "Strategy", value = "raw", Tr, Sr)

d %>%
  ggplot(aes(x = Group, y = raw, color = Strategy)) +
  geom_boxplot(width = 0.5, lwd = 0.5) +
  geom_jitter(width = 0.15) +
  geom_line(aes(group = raw),
            color = "grey",
            arrow = arrow(type = "closed",
                          length = unit(0.075, "inches"))) 

Answer 1

靈感來自您鏈接到的答案- @Jon 的答案

有幾個關鍵的事情要理解解決方案

1. 由於您需要連接點和線，因此您需要它們都應用完全相同的隨機抖動，或者最好在數據進入繪圖之前抖動數據，這就是我所做的。
2. 由於要應用抖動的變量不是數字，因此請注意 R 將字符向量Group繪制為一個因子，解釋為數字 1、2、3、.. 對應於因子級別。 因此，我們創建了一個數值向量 group_jit，其值在 1 和 2 左右，其偏移量基於着色變量Strategy以在 1 和 2 左右略微左右移動。
3. 由於您有兩個獨立的色標，因此最好將組表示為fill ，將線條表示為colour ，以避免單個圖例上有 4 個東西。

這是代碼 -

library(tidyverse)

# Load data
d <- data.frame (
  Subject = c("1", "2", "3", "4"),
  Group  = c("Exp", "Exp", "Control", "Control"),
  Tr = c("14", "11", "4", "23"),
  Sr = c("56", "78", "12", "10"),
  Increase = c("TRUE", "TRUE", "TRUE", "FALSE")
)

width_jitter <- 0.2 # 1 means full width between points

# put the data in long format
d_jit <- d %>%
  gather(key = "Strategy", value = "raw", Tr, Sr) %>% 
  
  # type conversions
  mutate(across(c(Group, Strategy), as_factor)) %>% # convert to factors
  mutate(raw = as.numeric(raw)) %>% # make raw as numbers
  
  # position on x axis is based on combination of Group and jittered Strategy. Mix to taste.
  mutate(group_jit = as.numeric(Group) + jitter(as.numeric(Strategy) - 1.5) * width_jitter * 2,
         grouping = interaction(Subject, Strategy))

# plotting
d_jit %>%
  ggplot(aes(x = Group, y = raw, fill = Strategy)) +
  geom_boxplot(width = 0.5, lwd = 0.5, alpha = 0.05, show.legend = FALSE) +
  geom_point(aes(x = group_jit), size = 3, shape = 21) +
  
  geom_line(aes(x = group_jit,
                group = Subject,
                colour = Increase),
            alpha = 0.5,
            arrow = arrow(type = "closed",
                          length = unit(0.075, "inches"))
            ) + 
  scale_colour_manual(values = c('red', 'black'))

^{由reprex 包於 2022-05-14 創建 (v2.0.1)}

為了完整起見，進行抖動的另一種更優雅的方法是為geom_point和geom_line命令提供position參數。 這個參數是一個像這樣添加隨機抖動的函數（來源： @erocoar's answer ）

position = ggplot2::position_jitterdodge(dodge.width = 0.75, jitter.width = 0.3, seed = 1)

這樣數據本身不會改變，並且繪圖會處理抖動細節

• jitterdodge進行閃避（x 軸變量的偏移）和抖動（彩色點的小噪聲）
• 這里的seed參數是關鍵，因為它確保為獨立調用它的點和線函數返回相同的隨機值

Answer 2

不是您的問題的直接答案，但我想建議一種替代的可視化。

您正在處理配對數據。 使用散點圖可以實現更令人信服的可視化。 您將使用論文的兩個維度，而不是將您的兩個維度僅映射到一個維度上。 您可以更好地將控制與受試者進行比較，並立即查看哪一個變得更好或更糟。

library(tidyverse)

d <- data.frame (
  Subject = c("1", "2", "3", "4"),
  Group  = c("Exp", "Exp", "Control", "Control"),
  Tr = c("14", "11", "4", "23"),
  Sr = c("56", "78", "12", "10"),
  Increase = c("TRUE", "TRUE", "TRUE", "FALSE")
)  %>%
## convert to numeric first
mutate(across(c(Tr,Sr), as.integer))

## set coordinate limits
lims <- range(c(d$Tr, d$Sr))

ggplot(d) +
  geom_point(aes(Tr, Sr, color = Group)) +
## adding a line of equality and setting limits equal helps guide the eye
  geom_abline(intercept = 0, slope = 1, lty = "dashed") +
  coord_equal(xlim = lims , ylim = lims )