Выровняйте несколько графиков в ggplot2, когда у некоторых есть легенды, а у других нет
Я использовал метод, обозначенный здесь, чтобы выровнять графики, разделяющие одну и ту же абсцисс.
Но я не могу заставить его работать, когда некоторые из моих графиков имеют легенду, а другие - нет.
Вот пример:
library(ggplot2)
library(reshape2)
library(gridExtra)
x = seq(0, 10, length.out = 200)
y1 = sin(x)
y2 = cos(x)
y3 = sin(x) * cos(x)
df1 <- data.frame(x, y1, y2)
df1 <- melt(df1, id.vars = "x")
g1 <- ggplot(df1, aes(x, value, color = variable)) + geom_line()
print(g1)
df2 <- data.frame(x, y3)
g2 <- ggplot(df2, aes(x, y3)) + geom_line()
print(g2)
gA <- ggplotGrob(g1)
gB <- ggplotGrob(g2)
maxWidth <- grid::unit.pmax(gA$widths[2:3], gB$widths[2:3])
gA$widths[2:3] <- maxWidth
gB$widths[2:3] <- maxWidth
g <- arrangeGrob(gA, gB, ncol = 1)
grid::grid.newpage()
grid::grid.draw(g)
Используя этот код, я получаю следующий результат:
![введите описание изображения здесь]()
Я бы хотел, чтобы ось x была выровнена, а недостающая легенда была заполнена пробелом. Возможно ли это?
Edit:
Самое элегантное решение, предложенное Санди Муспраттом ниже.
Я реализовал его, и он отлично работает с двумя графиками.
Затем я попытался с тремя, имея разные размеры легенд, и он больше не работает:
library(ggplot2)
library(reshape2)
library(gridExtra)
x = seq(0, 10, length.out = 200)
y1 = sin(x)
y2 = cos(x)
y3 = sin(x) * cos(x)
y4 = sin(2*x) * cos(2*x)
df1 <- data.frame(x, y1, y2)
df1 <- melt(df1, id.vars = "x")
g1 <- ggplot(df1, aes(x, value, color = variable)) + geom_line()
g1 <- g1 + theme_bw()
g1 <- g1 + theme(legend.key = element_blank())
g1 <- g1 + ggtitle("Graph 1", subtitle = "With legend")
df2 <- data.frame(x, y3)
g2 <- ggplot(df2, aes(x, y3)) + geom_line()
g2 <- g2 + theme_bw()
g2 <- g2 + theme(legend.key = element_blank())
g2 <- g2 + ggtitle("Graph 2", subtitle = "Without legend")
df3 <- data.frame(x, y3, y4)
df3 <- melt(df3, id.vars = "x")
g3 <- ggplot(df3, aes(x, value, color = variable)) + geom_line()
g3 <- g3 + theme_bw()
g3 <- g3 + theme(legend.key = element_blank())
g3 <- g3 + scale_color_discrete("This is indeed a very long title")
g3 <- g3 + ggtitle("Graph 3", subtitle = "With legend")
gA <- ggplotGrob(g1)
gB <- ggplotGrob(g2)
gC <- ggplotGrob(g3)
gB = gtable::gtable_add_cols(gB, sum(gC$widths[7:8]), 6)
maxWidth <- grid::unit.pmax(gA$widths[2:5], gB$widths[2:5], gC$widths[2:5])
gA$widths[2:5] <- maxWidth
gB$widths[2:5] <- maxWidth
gC$widths[2:5] <- maxWidth
g <- arrangeGrob(gA, gB, gC, ncol = 1)
grid::grid.newpage()
grid::grid.draw(g)
Это приводит к следующему рисунку:
![введите описание изображения здесь]()
Моя основная проблема с ответами, найденными здесь и в других вопросах, касающихся предмета, заключается в том, что люди "играют" довольно много с вектором myGrob$widths
, не объясняя, почему они это делают. Я видел, как люди меняли myGrob$widths[2:5]
others myGrob$widths[2:3]
, и я просто не могу найти документацию, объясняющую, что эти столбцы.
Моя цель - создать общую функцию, например:
AlignPlots <- function(...) {
# Retrieve the list of plots to align
plots.list <- list(...)
# Initialize the lists
grobs.list <- list()
widths.list <- list()
# Collect the widths for each grob of each plot
max.nb.grobs <- 0
longest.grob <- NULL
for (i in 1:length(plots.list)){
if (i != length(plots.list)) {
plots.list[[i]] <- plots.list[[i]] + theme(axis.title.x = element_blank())
}
grobs.list[[i]] <- ggplotGrob(plots.list[[i]])
current.grob.length <- length(grobs.list[[i]])
if (current.grob.length > max.nb.grobs) {
max.nb.grobs <- current.grob.length
longest.grob <- grobs.list[[i]]
}
widths.list[[i]] <- grobs.list[[i]]$widths[2:5]
}
# Get the max width
maxWidth <- do.call(grid::unit.pmax, widths.list)
# Assign the max width to each grob
for (i in 1:length(grobs.list)){
if(length(grobs.list[[i]]) < max.nb.grobs) {
grobs.list[[i]] <- gtable::gtable_add_cols(grobs.list[[i]],
sum(longest.grob$widths[7:8]),
6)
}
grobs.list[[i]]$widths[2:5] <- as.list(maxWidth)
}
# Generate the plot
g <- do.call(arrangeGrob, c(grobs.list, ncol = 1))
return(g)
}
Ответы
Ответ 1
Благодаря этому и который, опубликованному в комментариях (и затем удален), я подошел со следующим общим решением.
Мне нравится ответ от Sandy Muspratt, и пакет яиц, похоже, делает работу очень элегантно, но поскольку он "экспериментальный и хрупкий", я предпочел использовать этот метод:
#' Vertically align a list of plots.
#'
#' This function aligns the given list of plots so that the x axis are aligned.
#' It assumes that the graphs share the same range of x data.
#'
#' @param ... The list of plots to align.
#' @param globalTitle The title to assign to the newly created graph.
#' @param keepTitles TRUE if you want to keep the titles of each individual
#' plot.
#' @param keepXAxisLegends TRUE if you want to keep the x axis labels of each
#' individual plot. Otherwise, they are all removed except the one of the graph
#' at the bottom.
#' @param nb.columns The number of columns of the generated graph.
#'
#' @return The gtable containing the aligned plots.
#' @examples
#' g <- VAlignPlots(g1, g2, g3, globalTitle = "Alignment test")
#' grid::grid.newpage()
#' grid::grid.draw(g)
VAlignPlots <- function(...,
globalTitle = "",
keepTitles = FALSE,
keepXAxisLegends = FALSE,
nb.columns = 1) {
# Retrieve the list of plots to align
plots.list <- list(...)
# Remove the individual graph titles if requested
if (!keepTitles) {
plots.list <- lapply(plots.list, function(x) x <- x + ggtitle(""))
plots.list[[1]] <- plots.list[[1]] + ggtitle(globalTitle)
}
# Remove the x axis labels on all graphs, except the last one, if requested
if (!keepXAxisLegends) {
plots.list[1:(length(plots.list)-1)] <-
lapply(plots.list[1:(length(plots.list)-1)],
function(x) x <- x + theme(axis.title.x = element_blank()))
}
# Builds the grobs list
grobs.list <- lapply(plots.list, ggplotGrob)
# Get the max width
widths.list <- do.call(grid::unit.pmax, lapply(grobs.list, "[[", 'widths'))
# Assign the max width to all grobs
grobs.list <- lapply(grobs.list, function(x) {
x[['widths']] = widths.list
x})
# Create the gtable and display it
g <- grid.arrange(grobs = grobs.list, ncol = nb.columns)
# An alternative is to use arrangeGrob that will create the table without
# displaying it
#g <- do.call(arrangeGrob, c(grobs.list, ncol = nb.columns))
return(g)
}
Ответ 2
Теперь могут быть более простые способы сделать это, но ваш код был далеко не так.
После того, как вы убедитесь, что ширины столбцов 2 и 3 в gA такие же, как в gB, проверьте ширину двух вертетей: gA$widths
и gB$widths
. Вы заметите, что gA gtable имеет два дополнительных столбца, отсутствующих в gB gtable, а именно ширины 7 и 8. Используйте функцию gtable
gtable_add_cols()
, чтобы добавить столбцы в gB gtable:
gB = gtable::gtable_add_cols(gB, sum(gA$widths[7:8]), 6)
Затем перейдите к arrangeGrob()
....
Изменить: для более общего решения
Пакет egg
(доступен на github) является экспериментальным и хрупким, но прекрасно работает с вашим пересмотренным набором графиков.
# install.package(devtools)
devtools::install_github("baptiste/egg")
library(egg)
grid.newpage()
grid.draw(ggarrange(g1,g2,g3, ncol = 1))
![введите описание изображения здесь]()
Ответ 3
Развернувшись на ответ @Axeman, вы можете сделать все это с помощью cowplot
, не требуя прямого использования draw_plot
. По сути, вы просто делаете сюжет в двух столбцах - один для самих сюжетов и один для легенд, а затем размещаете их рядом друг с другом. Обратите внимание, что поскольку g2
не имеет легенды, я использую пустой объект ggplot
, чтобы удерживать место этой легенды в столбце легенд.
library(cowplot)
theme_set(theme_minimal())
plot_grid(
plot_grid(
g1 + theme(legend.position = "none")
, g2
, g3 + theme(legend.position = "none")
, ncol = 1
, align = "hv")
, plot_grid(
get_legend(g1)
, ggplot()
, get_legend(g3)
, ncol =1)
, rel_widths = c(7,3)
)
дает
![введите описание изображения здесь]()
Основное преимущество здесь, на мой взгляд, заключается в способности устанавливать и пропускать легенды по мере необходимости для каждого из подзаголовков.
Следует отметить, что если все графики имеют легенду, plot_grid
обрабатывает выравнивание для вас:
plot_grid(
g1
, g3
, align = "hv"
, ncol = 1
)
дает
![введите описание изображения здесь]()
Только недостающая легенда в g2
вызывает проблемы.
Поэтому, если вы добавите фиктивную легенду в g2
и спрячете ее элементы, вы можете получить plot_grid
для выполнения всего выравнивания для вас, вместо того, чтобы беспокоиться о ручной настройке rel_widths
, если вы измените размер выход
plot_grid(
g1
, g2 +
geom_line(aes(color = "Test")) +
scale_color_manual(values = NA) +
theme(legend.text = element_blank()
, legend.title = element_blank())
, g3
, align = "hv"
, ncol = 1
)
дает
![введите описание изображения здесь]()
Это также означает, что вы можете легко иметь более одного столбца, но при этом сохраняйте области сюжета одинаковыми. Простое удаление , ncol = 1
сверху дает график с двумя столбцами, но все же правильно разнесенный (хотя вам нужно настроить соотношение сторон, чтобы сделать его пригодным):
![введите описание изображения здесь]()
Как предложил @baptiste, вы также можете переместить легенды так, чтобы все они были выровнены слева от части "легенды" графика, добавив theme(legend.justification = "left")
к сюжетам с легендами (или в theme_set
для установки по всему миру), например:
plot_grid(
g1 +
theme(legend.justification = "left")
,
g2 +
geom_line(aes(color = "Test")) +
scale_color_manual(values = NA) +
theme(legend.text = element_blank()
, legend.title = element_blank())
, g3 +
theme(legend.justification = "left")
, align = "hv"
, ncol = 1
)
дает
![введите здесь описание изображения]()
Ответ 4
Один трюк заключается в построении и выравнивании графиков без каких-либо легенд, а затем по графике легенды отдельно рядом с ним. cowplot
имеет функцию удобства для быстрого получения легенды из графика, а plot_grid
допускает автоматическое присвоение.
library(cowplot)
theme_set(theme_grey())
l <- get_legend(g1)
ggdraw() +
draw_plot(plot_grid(g1 + theme(legend.position = 'none'), g2, ncol = 1, align = 'hv'),
width = 0.9) +
draw_plot(l, x = 0.9, y = 0.55, width = 0.1, height = 0.5)
![введите описание изображения здесь]()
Ответ 5
Используя grid.arrange
library(ggplot2)
library(reshape2)
library(gridExtra)
x = seq(0, 10, length.out = 200)
y1 = sin(x)
y2 = cos(x)
y3 = sin(x) * cos(x)
df1 <- data.frame(x, y1, y2)
df1 <- melt(df1, id.vars = "x")
g1 <- ggplot(df1, aes(x, value, color = variable)) + geom_line()
df2 <- data.frame(x, y3)
g2 <- ggplot(df2, aes(x, y3)) + geom_line()
#extract the legend from the first graph
temp <- ggplotGrob(g1)
leg_index <- which(sapply(temp$grobs, function(x) x$name) == "guide-box")
legend <- temp$grobs[[leg_index]]
#remove the legend of the first graph
g1 <- g1 + theme(legend.position="none")
#define position of each grobs/plots and width and height ratio
grid_layout <- rbind(c(1,3),
c(2,NA))
grid_width <- c(5,1)
grid_heigth <- c(1,1)
grid.arrange(
grobs=list(g1, g2,legend),
layout_matrix = grid_layout,
widths = grid_width,
heights = grid_heigth)
![]()
Ответ 6
Пакет patchwork
Thomas Lin Pedersen делает это автоматически:
##devtools::install_github("thomasp85/patchwork")
library(patchwork)
g1 + g2 + plot_layout(ncol = 1)
Не может быть легче.
![введите описание изображения здесь]()