R action 3

20171122（从有道迁移）

图形初阶

1. 图形参数

   • 图形参数的选项来自定义一幅图形的多个特征（字体、颜色、坐标轴、标题）
   • 调用格式为par(optionname=value，optionname=name,…)。不加参数地执行par()将生成一个含有当前图形参数设置的列表。添加参数no.readonly=TRUE可以生成一个可以修改的当前图形参数列表。

2. 符号和线条

   • 用于指定符号和线条类型的参数

   参数	描述
   pch	指定绘制点时使用的符号（见图3-4）
   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（参见图3-5）
   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

3. 颜色

   • 用于指定颜色的参数

   参数	描述
   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，如果设定col=c("red","blue")并需要绘制三条线，则 第一条线将为红色，第二条线为蓝色，第三条线又将为红色
   col.axis	坐标轴刻度文字的颜色
   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

4. 文本属性

   • 用于指定文本大小的参数

   参数	描述
   cex	表示相对于默认大小缩放倍数的数值。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
   cex.axis	坐标轴刻度文字的缩放倍数。类似于cex
   cex.lab	坐标轴标签（名称）的缩放倍数。类似于cex
   cex.main	标题的缩放倍数。类似于cex
   cex.sub	副标题的缩放倍数。类似于cex

   • 用于指定字体族、字号和字样的参数

   参数	描述
   font	整数。用于指定绘图使用的字体样式。1=常规，2=粗体，3=斜体，4=粗斜体，5=符号字体（以Adobe符号编码表示）
   font.axis	坐标轴刻度文字的字体样式
   font.lab	坐标轴标签（名称）的字体样式
   font.main	标题的字体样式
   font.sub	副标题的字体样式ps 字体磅值（1磅约为1/72英寸）。文本的最终大小为 ps*cex
   family	绘制文本时使用的字体族。标准的取值为serif（衬线）、sans（无衬线）和mono（等宽）

5. 图形尺寸与边界尺寸

   • 用于控制图形尺寸和边界大小的参数

   参数	描述
   pin	以英寸表示的图形尺寸（宽和高）
   mai	以数值向量表示的边界大小，顺序为“下、左、上、右”，单位为英寸
   mar	以数值向量表示的边界大小，顺序为“下、左、上、右”，单位为英分*。默认值为c(5, 4, 4, 2) + 0.1

6. 添加文本、自定义坐标轴和图例

   • 在图形上添加了标题（main）
   • 副标题（sub）
   • 坐标轴标签（xlab、ylab）
   • 指定了坐标轴范围（xlim、ylim）
   • 以上命令可以加入在画图函数内，也可以使用title()函数为图形添加标题和坐标轴标签，函数title()中亦可指定其他图形参数（如文本大小、字体、旋转角度和颜色）

7. 坐标轴

   • 使用函数axis()来创建自定义的坐标轴，而非使用R中的默认坐标轴。
   • 格式：axis(side,at=,labels=,pos=,lty=,col=,las=,)
   • 坐标轴选项

   选项	描述
   side	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	一个数值型向量，表示需要绘制刻度线的位置
   labels	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，则将直接使用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， 正值表示在图形内侧，0表示禁用刻度，1表示绘制网格线）； 默认值为0.01
   (…)	其他图形参数

8. 参考线

   • 函数abline()可以用来为图形添加参考线。
   • 格式：abline(h=yvalues,v=xvalues)

9. 图例

   • 当图形中包含的数据不止一组时，图例可以帮助你辨别出每个条形、扇形区域或折线各代表哪一类数据
   • 使用函数legend()来添加图例
   • 格式：legend(location,title,legend,...)
   • 图例选项

   选项	描述
   location	有许多方式可以指定图例的位置。 可以直接给定图例左上角的x、y坐标，也可以执行locator(1)， 然后通过鼠标单击给出图例的位置，还可以使用关键字bottom、bottomleft、left、topleft、 top、topright、right、bottomright或center放置图例。 如果你使用了以上某个关键字，那么可以同时使用参数 inset=指定图例向图形内侧移动的大小（以绘图区域大小的分数表示）
   title	图例标题的字符串（可选）
   legend	图例标签组成的字符型向量
   …	其他选项。如果图例标示的是颜色不同的线条，需要指定col=加上颜色值组成的向量。如果图例标示的是符号不同的点，则需指定pch=加上符号的代码组成的向量。如果图例标示的是不同的线条宽度或线条类型，请使用lwd=或lty=加上宽度值或类型值组成的向量。要为图例创建颜色填充的盒形（常见于条形图、箱线图或饼图）， 需要使用参数fill=加上颜色值组成的向量

10. 文本标注

    • 函数text()和mtext()将文本添加到图形上。
    • text()可向绘图区域内部添加文本, text(location,"text to place",pos, ...)
      • 可以用来标注图形中的点，只需指定一系列的x, y坐标作为位置参数，同时以向量的形式指定要放置的文本。x、y和文本标签向量的长度应当相同

      attach(mtcars)
      plot(wt,mpg,main="Mileage vs. Car Weight", xlab="Weight", ylab="Mileage",pch=18,col="blue")
      text(wt,mpg,row.names(mtcars),cex=0.6,pos=4,col="red")
      detach(mtcars)
      

    • mtext()则向图形的四个边界之一添加文本, mtext("text to place",side,line=n, ...)
    • 函数text()和mtext()的选项

    选项	描述
    location	文本的位置参数。 可为一对x,y坐标，也可通过指定location为locator(1)使用 鼠标交互式地确定摆放位置
    pos	文本相对于位置参数的方位。 1=下，2=左，3=上，4=右。如果指定了pos，就可以同时指定 参数offset=作为偏移量，以相对于单个字符宽度的比例表示
    side	指定用来放置文本的边。1=下，2=左，3=上，4=右。你可以指定参数line=来内移或外移文本，随着值的增加，文本将外移。也可使用adj=0将文本向左下对齐，或使用adj=1右上对齐

    • ==函数plotmath()可以为图形主体或边界上的标题、坐标轴名称或文本标注添加数学符号==

11. 图形的组合

    • 使用函数par()或layout()可以容易地组合多幅图形为一幅总括图形
      • 在par()函数中使用图形参数mfrow=c(nrows, ncols)来创建按行填充的、行数为nrows、列数为ncols的图形矩阵
      • 函数layout()的调用形式为layout(mat)，其中的mat是一个矩阵，它指定了所要组合的多个图形的所在位置
    • 图形布局的精细控制
      • 使用图形参数fig=将若干图形以任意排布方式组合到单幅图形中。