R语言可视化:ggplot2(一)
qplot基础教程
R友舍
简介
gplot是ggplot2包里的第一个函数，它的意思就是快速做图(quick plot)。qplot()和plot()非常像，如果你已经对R语言基础做图比较熟悉了，那么用起qplot()来也会变得非常容易。
qplot() 的参数主要有：
- x,y 表示绘图对象的X轴和Y轴
- data表示绘图的数据集
- facets用于图形分页
- geom 用于设置绘图的图形对象
- colour 用于设置图形的颜色
- size 用于设置图形的大小
- shape 用于设置图形的形状
- xlim、ylim用于设置坐标轴的区间
- main 标题
- xlab、ylab 坐标轴的标签文字
数据集简介
本文所有实例所用到的数据均选用ggplot2包自带的diamonds数据集。它包含了54000颗钻石价格与质量的信息，共有重量(carate)、切工(cut)、颜色(color)、净度(clarity)、深度(depth)、钻面宽度(table)、x、y、z等几个指标。
qplot的基本用法
散点图
qplot(carat,price,data=diamonds)
qplot支持将变量的函数作为参数，因此可以尝试对变量取对数，然后做图：
qplot(log(carat),log(price),data=diamonds)
图形的颜色、大小、形状
下面的例子，尝试对重量*价格 散点图里添加颜色(color)和切工(cut)的信息。
qplot(log(carat),log(price),data=diamonds,colour=color,shape=cut)
透明度
图形的透明度可以通过alpha属性来设置，alpha值的范围从0(完全透明)到1(完全不透明)。一半可以用分数来表示透明度：1/n，分母n表示经过n次重叠后，颜色将变的不透明。
qplot(carat,price,data=diamonds,aplha=1/200)
几何对象
qplot并非只能画散点图，通过改变geom(几何对象)，几乎可以实现任意基础图形。geom(几何对象)描述了用何种对象来展示数据，常见的几何对象有如下几种:
- geom=‘point’,qplot默认的一种几何对象，用于绘制散点图
- geom=‘smooth’ ,用于拟合一条平滑曲线，并将曲线以及误差展示出来
- geom=‘boxplot’ , 用于绘制箱形图，用于概括连续变量的分布情况
- geom=‘line’，可以在点与点之间连线，通常用于探索时间与某一变量的关系
- geom=‘histogram’ ，针对连续变量，可以绘制直方图
- geom=‘density’，绘制密度曲线
- geom=‘bar’，对分类变量绘制条形图
向图中添加光滑的曲线
qplot(carat,price,data=diamonds,geom=c(‘point’,‘smooth’))
注意，我们可以通过c()来将多个几何对象组合在一起，同时传递给geom参数，这样可以实现几何对象按指定顺序进行堆叠。
利用methon参数，可以选择不同的平滑器:
- method=‘loess’ , 当样本比较少时(<1000)，系统默认选择’loess’作为平滑器
- method=‘gam’,当样本超过1000时，系统选择gam作为平滑器，系统会自动拟合一个广义可加模型
- method=‘lm’ ,拟合的是线性模型，默认拟合一条直线
- method=‘rlm’,与’lm’类似，但对异常值不敏感，拟合结果更稳健
箱形图
qplot(color,price/carat,data=diamonds,geom=c(‘boxplot’))
扰动点图
qplot(color,price/carat,data=diamonds,geom=c(‘jitter’))
直方图 和密度函数
qplot(carat,data=diamonds,geom=c(‘histogram’))
qplot(carat,data=diamonds,geom=c(‘density’))
条形图
选择geom=‘bar’，条形几何对象会计算没个水平的数量，而不需要像基础图系统的barhart那样预先对数据进行汇总。
qplot(color,data=diamonds,geom=c(‘bar’))
时序图
对于时间序列数据，通常选择geom='line’进行绘制。线条图X轴一般是时间，主要用以展示某一变量随时间的变化情况。
qplot(date,uempmed,data=economics,geom=c(‘line’))
分页
分页是对图形拆分成若干窗口，每个窗口绘制不同数据集的相同图形，用以比较数据差异。
qplot(carat,data=diamonds,geom=c(‘histogram’),facets=color~. ,binwidth=0.1,xlim=c(0,3))
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