R：ggplot2（15），第6章 标度、坐标轴和图例（3）

《ggplot2：数据分析与图形艺术》

第6章 标度、坐标轴和图例

6.4 标度详解

6.4.4 手动离散型标度

离散型标度scale_linetype()，scale_size_discrete()和scale_shape()没有选项，这些标度是按一定的顺序将因子的水平映射到一系列取值中。
手动型标度创建新的标度：
scale_shape_manual()，scale_linetype_manual()，scale_colour_manual()等。手动型标度拥有一个重要参数values，指定这个标度应该生产的值。如果这个向量中的元素是有名称的，则它将自动匹配输入和输出的值，否则它将按照离散型变量中水平的先后次序进行匹配。
> library(ggplot2)
> plot <- qplot(brainwt, bodywt, data=msleep, log="xy")
> plot + aes(colour=vore) + scale_colour_manual(values=c("red","orange","yellow","green","blue"))#分别给carni，herbi，insecti，omni着色，而NA则没有着色。

> colours <- c(carni="red", "NA"="orange", insecti="yellow", herbi="green", omni="blue")#用colours将对应的颜色标记好，也可以绘图，但是NA值没有标记上颜色
> plot + aes(colour=vore) + scale_colour_manual(values=colours)

> plot + aes(shape=vore) + scale_shape_manual(values=c(1, 2, 6, 0, 23))#变换不同的形状

如果想在同一幅图上展示多个变量并显示一个有用的图例，下例展示scale_colour_manual()在这种情况下的创意用法。
在多数其他的图形系统中，你只需像下图一样把线上色，然后添加一个图例说明哪种颜色对应着哪个变量就可以了。这对于ggplot2不适用，因为图例是由标度负责绘制的，但标度并不知道要为线条添加何种标签。例如：
> huron <- data.frame(year=1875:1972, level=LakeHuron)#设定数据
> ggplot(huron, aes(year)) + geom_line(aes(y=level-5), colour="blue") + geom_line(aes(y=level+5), colour="red")#绘制两条线，蓝色和红色，但是没有图例
> ggplot(huron, aes(year)) + geom_line(aes(y=level-5, colour="blue")) + geom_line(aes(y=level+5, colour="red"))#虽然有图例，但是图例说明不对，而且颜色也不对
> ggplot(huron, aes(year)) + geom_line(aes(y=level-5, colour="below")) + geom_line(aes(y=level+5, colour="above")) + scale_colour_manual("Direction", values=c("below"="blue", "above"="red"))#两条线用colour将"below"和"above"作为因子，利用scale_colour_manual函数的values对geom_line中对应对因子进行values对颜色标记，而"Direction"作为图例的名称。
scale_colour_manual("Direction", values=c("below"="blue", "above"="red"))

6.4.5 同一标度

如果数据的数据空间和图形属性空间相同时，可以使用同一型标度（indentity scale）。所以该数据无法从其本身派生出有意义的图例。如果想加入图例，也可以用参数breaks和labels自行设定。

6.5 图例和坐标轴

坐标轴和坐标被共同称为引导元素，它们都是标度的逆函数。
图例和坐标轴存在着天然的可比性：图例标题(legend title)和坐标轴名(axis label)是等价的，并且都由标度的名称参数(name)决定；图例标示(legend key)和刻度标签(tick label)皆由标度的断点参数(break)决定。

在ggplot2中，图例和坐标轴可根据你在图形中使用的标度和几何对象自动生成。无法自行添加图例，但图例是可以进行调整的。
要绘制图例，图形必须收集每一种图形属性的使用信息：为何种数据以及何种几何对象。例如：你使用了点这个几何对象，在图例中得到点；所以得到线，点线以及条形都是这个道理。
当一个变量对应了多个图形属性时，ggplot2可以通过合并图例的办法来达到精简的目的。
例如颜色和形状都被映射到相同都变量，则用一个图例就够了。
图例和坐标轴的内容是由标度控制的，而渲染的细节是由主题系统控制的。

图例位置

图例的位置和对齐是使用主题设置legend.position来控制的，其值可为right、left、top、bottom、none（不加图例），或是一个表示位置的数值。这个数值型位置由legend.justification给定的相对边角位置表示（取0和1之间的值），它是一个长度为2的数值型向量：右上角为c(1,1)，左下角为c(0,0)。

Legend()
参考
https://blog.csdn.net/xiangyong58/article/details/54579293

qplot(brainwt, bodywt, data=msleep, log=“xy”) + aes(colour=vore) + scale_colour_manual(values=c(“red”,“orange”,“yellow”,“green”,“blue”)) + theme(legend.position=“bottom”)
加入theme(legend.position=“bottom”)可将图例放置在图形的下方。