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デュアルy軸ggplotでファセットを使用する方法

ファセット(具体的にはfacet_grid())を利用するために、シナリオを here から拡張しようとしています。

私はこれを見ました 、しかし私はそれを私のgeom_bar()geom_point()コンボで動作させることができないようです。 facet_wrapからfacet_gridに変更しただけの例のコードを使用しようとしましたが、これも最初のレイヤーが表示されないように見えました。

私はグリッドとグロブに関しては非常に初心者なので、誰かがP1を左のy軸に表示し、P2を右のy軸に表示する方法についてガイダンスを提供できれば素晴らしいと思います。

データ

library(ggplot2)
library(gtable)
library(grid)
library(data.table)
library(scales)

grid.newpage()

dt.diamonds <- as.data.table(diamonds)

d1 <- dt.diamonds[,list(revenue = sum(price),
                        stones = length(price)),
                  by=c("clarity","cut")]

setkey(d1, clarity,cut)

p1&p2

p1 <- ggplot(d1, aes(x=clarity,y=revenue, fill=cut)) +
  geom_bar(stat="identity") +
  labs(x="clarity", y="revenue") +
  facet_grid(. ~ cut) +
  scale_y_continuous(labels=dollar, expand=c(0,0)) + 
  theme(axis.text.x = element_text(angle = 90, hjust = 1),
        axis.text.y = element_text(colour="#4B92DB"), 
        legend.position="bottom")

p2 <- ggplot(d1, aes(x=clarity, y=stones, colour="red")) +
  geom_point(size=6) + 
  labs(x="", y="number of stones") + expand_limits(y=0) +
  scale_y_continuous(labels=comma, expand=c(0,0)) +
  scale_colour_manual(name = '',values =c("red","green"), labels = c("Number of Stones"))+
  facet_grid(. ~ cut) +
  theme(axis.text.y = element_text(colour = "red")) +
  theme(panel.background = element_rect(fill = NA),
        panel.grid.major = element_blank(),
        panel.grid.minor = element_blank(),
        panel.border = element_rect(fill=NA,colour="grey50"),
        legend.position="bottom")

結合を試みます(上記のリンクの例に基づく)これは最初のforループで失敗します。geom_point.pointsのハードコーディングが疑われますが、それを私のチャートに合わせる方法がわからない(またはさまざまなチャートに合うように十分に流動的)

# extract gtable
g1 <- ggplot_gtable(ggplot_build(p1))
g2 <- ggplot_gtable(ggplot_build(p2))

combo_grob <- g2
pos <- length(combo_grob) - 1
combo_grob$grobs[[pos]] <- cbind(g1$grobs[[pos]],
                                 g2$grobs[[pos]], size = 'first')

panel_num <- length(unique(d1$cut))
for (i in seq(panel_num))
{
   grid.ls(g1$grobs[[i + 1]])
  panel_grob <- getGrob(g1$grobs[[i + 1]], 'geom_point.points',
                        grep = TRUE, global = TRUE)
  combo_grob$grobs[[i + 1]] <- addGrob(combo_grob$grobs[[i + 1]], 
                                       panel_grob)
}       


pos_a <- grep('axis_l', names(g1$grobs))
axis <- g1$grobs[pos_a]
for (i in seq(along = axis))
{
  if (i %in% c(2, 4))
  {
    pp <- c(subset(g1$layout, name == paste0('panel-', i), se = t:r))

    ax <- axis[[1]]$children[[2]]
    ax$widths <- rev(ax$widths)
    ax$grobs <- rev(ax$grobs)
    ax$grobs[[1]]$x <- ax$grobs[[1]]$x - unit(1, "npc") + unit(0.5, "cm")
    ax$grobs[[2]]$x <- ax$grobs[[2]]$x - unit(1, "npc") + unit(0.8, "cm")
    combo_grob <- gtable_add_cols(combo_grob, g2$widths[g2$layout[pos_a[i],]$l], length(combo_grob$widths) - 1)
    combo_grob <- gtable_add_grob(combo_grob, ax,  pp$t, length(combo_grob$widths) - 1, pp$b)
  }
}

pp <- c(subset(g1$layout, name == 'ylab', se = t:r))

ia <- which(g1$layout$name == "ylab")
ga <- g1$grobs[[ia]]
ga$rot <- 270
ga$x <- ga$x - unit(1, "npc") + unit(1.5, "cm")

combo_grob <- gtable_add_cols(combo_grob, g2$widths[g2$layout[ia,]$l], length(combo_grob$widths) - 1)
combo_grob <- gtable_add_grob(combo_grob, ga, pp$t, length(combo_grob$widths) - 1, pp$b)
combo_grob$layout$clip <- "off"

grid.draw(combo_grob)

編集してfacet_wrapを実行可能にしようとします

次のコードは、facet_gridを使用してggplot2 2.0.0でも機能します

g1 <- ggplot_gtable(ggplot_build(p1))
g2 <- ggplot_gtable(ggplot_build(p2))

pp <- c(subset(g1$layout, name == "panel", se = t:r))
g <- gtable_add_grob(g1, g2$grobs[which(g2$layout$name == "panel")], pp$t,
                     pp$l, pp$b, pp$l)
# axis tweaks
ia <- which(g2$layout$name == "axis-l")
ga <- g2$grobs[[ia]]
ax <- ga$children[[2]]
ax$widths <- rev(ax$widths)
ax$grobs <- rev(ax$grobs)
ax$grobs[[1]]$x <- ax$grobs[[1]]$x - unit(1, "npc") + unit(0.15, "cm")
g <- gtable_add_cols(g, g2$widths[g2$layout[ia, ]$l], length(g$widths) - 1)
g <- gtable_add_grob(g, ax, unique(pp$t), length(g$widths) - 1)

# Add second y-axis title
ia <- which(g2$layout$name == "ylab")
ax <- g2$grobs[[ia]]
# str(ax) # you can change features (size, colour etc for these -
# change rotation below
ax$rot <- 90
g <- gtable_add_cols(g, g2$widths[g2$layout[ia, ]$l], length(g$widths) - 1)
g <- gtable_add_grob(g, ax, unique(pp$t), length(g$widths) - 1)

# Add legend to the code
leg1 <- g1$grobs[[which(g1$layout$name == "guide-box")]]
leg2 <- g2$grobs[[which(g2$layout$name == "guide-box")]]

g$grobs[[which(g$layout$name == "guide-box")]] <-
  gtable:::cbind_gtable(leg1, leg2, "first")

grid.draw(g)
28
Dan

編集:GGPLOT2.2.0に更新
ただし、_ggplot2_はセカンダリy軸をサポートするようになったため、グロブを操作する必要はありません。 @Axemanのソリューションを参照してください。

_facet_grid_および_facet_wrap_プロットは、プロットパネルと左軸に異なる名前のセットを生成します。 _g1$layout_を使用して名前を確認できます。ここで、g1 <- ggplotGrob(p1)であり、p1は最初にfacet_grid()で描画され、次にfacet_wrap()で描画されます。特に、facet_grid()では、プロットパネルはすべて「panel」という名前になりますが、facet_wrap()では、「panel-1」、「panel-2」などの異なる名前になります。 。したがって、次のようなコマンド:

_pp <- c(subset(g1$layout, name == "panel", se = t:r))
g <- gtable_add_grob(g1, g2$grobs[which(g2$layout$name == "panel")], pp$t,
                     pp$l, pp$b, pp$l)
_

_facet_wrap_を使用して生成されたプロットでは失敗します。正規表現を使用して、「panel」で始まるすべての名前を選択します。 「axis-l」にも同様の問題があります。

また、軸調整コマンドは古いバージョンのggplotでも機能しましたが、バージョン2.1.0以降、目盛りはプロットの右端に完全には一致せず、目盛りと目盛りラベルが近すぎます。

これが私がすることです( ここ からコードを描画し、次に ここcowplotパッケージ からコードを描画します)。

_# Packages
library(ggplot2)
library(gtable)
library(grid)
library(data.table)
library(scales)

# Data 
dt.diamonds <- as.data.table(diamonds)
d1 <- dt.diamonds[,list(revenue = sum(price),
                        stones = length(price)),
                  by=c("clarity", "cut")]
setkey(d1, clarity, cut)

# The facet_wrap plots
p1 <- ggplot(d1, aes(x = clarity, y = revenue, fill = cut)) +
  geom_bar(stat = "identity") +
  labs(x = "clarity", y = "revenue") +
  facet_wrap( ~ cut, nrow = 1) +
  scale_y_continuous(labels = dollar, expand = c(0, 0)) + 
  theme(axis.text.x = element_text(angle = 90, hjust = 1),
        axis.text.y = element_text(colour = "#4B92DB"), 
        legend.position = "bottom")

p2 <- ggplot(d1, aes(x = clarity, y = stones, colour = "red")) +
  geom_point(size = 4) + 
  labs(x = "", y = "number of stones") + expand_limits(y = 0) +
  scale_y_continuous(labels = comma, expand = c(0, 0)) +
  scale_colour_manual(name = '', values = c("red", "green"), labels = c("Number of Stones"))+
  facet_wrap( ~ cut, nrow = 1) +
  theme(axis.text.y = element_text(colour = "red")) +
  theme(panel.background = element_rect(fill = NA),
        panel.grid.major = element_blank(),
        panel.grid.minor = element_blank(),
        panel.border = element_rect(fill = NA, colour = "grey50"),
        legend.position = "bottom")


# Get the ggplot grobs
g1 <- ggplotGrob(p1)
g2 <- ggplotGrob(p2)

# Get the locations of the plot panels in g1.
pp <- c(subset(g1$layout, grepl("panel", g1$layout$name), se = t:r))

# Overlap panels for second plot on those of the first plot
g <- gtable_add_grob(g1, g2$grobs[grepl("panel", g1$layout$name)], 
      pp$t, pp$l, pp$b, pp$l)


# ggplot contains many labels that are themselves complex grob; 
# usually a text grob surrounded by margins.
# When moving the grobs from, say, the left to the right of a plot,
# Make sure the margins and the justifications are swapped around.
# The function below does the swapping.
# Taken from the cowplot package:
# https://github.com/wilkelab/cowplot/blob/master/R/switch_axis.R 

hinvert_title_grob <- function(grob){

  # Swap the widths
  widths <- grob$widths
  grob$widths[1] <- widths[3]
  grob$widths[3] <- widths[1]
  grob$vp[[1]]$layout$widths[1] <- widths[3]
  grob$vp[[1]]$layout$widths[3] <- widths[1]

  # Fix the justification
  grob$children[[1]]$hjust <- 1 - grob$children[[1]]$hjust 
  grob$children[[1]]$vjust <- 1 - grob$children[[1]]$vjust 
  grob$children[[1]]$x <- unit(1, "npc") - grob$children[[1]]$x
  grob
}

# Get the y axis title from g2
index <- which(g2$layout$name == "ylab-l") # Which grob contains the y axis title?   EDIT HERE
ylab <- g2$grobs[[index]]                # Extract that grob
ylab <- hinvert_title_grob(ylab)         # Swap margins and fix justifications

# Put the transformed label on the right side of g1
g <- gtable_add_cols(g, g2$widths[g2$layout[index, ]$l], max(pp$r))
g <- gtable_add_grob(g, ylab, max(pp$t), max(pp$r) + 1, max(pp$b), max(pp$r) + 1, clip = "off", name = "ylab-r")

# Get the y axis from g2 (axis line, tick marks, and tick mark labels)
index <- which(g2$layout$name == "axis-l-1-1")  # Which grob.    EDIT HERE
yaxis <- g2$grobs[[index]]                    # Extract the grob

# yaxis is a complex of grobs containing the axis line, the tick marks, and the tick mark labels.
# The relevant grobs are contained in axis$children:
#   axis$children[[1]] contains the axis line;
#   axis$children[[2]] contains the tick marks and tick mark labels.

# First, move the axis line to the left
# But not needed here
# yaxis$children[[1]]$x <- unit.c(unit(0, "npc"), unit(0, "npc"))

# Second, swap tick marks and tick mark labels
ticks <- yaxis$children[[2]]
ticks$widths <- rev(ticks$widths)
ticks$grobs <- rev(ticks$grobs)

# Third, move the tick marks
# Tick mark lengths can change. 
# A function to get the original tick mark length
# Taken from the cowplot package:
# https://github.com/wilkelab/cowplot/blob/master/R/switch_axis.R 
plot_theme <- function(p) {
  plyr::defaults(p$theme, theme_get())
}

tml <- plot_theme(p1)$axis.ticks.length   # Tick mark length
ticks$grobs[[1]]$x <- ticks$grobs[[1]]$x - unit(1, "npc") + tml

# Fourth, swap margins and fix justifications for the tick mark labels
ticks$grobs[[2]] <- hinvert_title_grob(ticks$grobs[[2]])

# Fifth, put ticks back into yaxis
yaxis$children[[2]] <- ticks

# Put the transformed yaxis on the right side of g1
g <- gtable_add_cols(g, g2$widths[g2$layout[index, ]$l], max(pp$r))
g <- gtable_add_grob(g, yaxis, max(pp$t), max(pp$r) + 1, max(pp$b), max(pp$r) + 1, 
   clip = "off", name = "axis-r")

# Get the legends
leg1 <- g1$grobs[[which(g1$layout$name == "guide-box")]]
leg2 <- g2$grobs[[which(g2$layout$name == "guide-box")]]

# Combine the legends
g$grobs[[which(g$layout$name == "guide-box")]] <-
    gtable:::cbind_gtable(leg1, leg2, "first")

# Draw it
grid.newpage()
grid.draw(g)
_

enter image description here

21
Sandy Muspratt

ggplot2が2次軸をサポートするようになったため、これは多くの場合(allではありません)はるかに簡単になりました。グロブ操作は必要ありません。

異なる測定スケールなど、同じデータの単純な線形変換のみを許可することになっていますが、最初に変数の1つを手動で再スケーリングして、少なくともそのプロパティからさらに多くのことを引き出すことができます。

library(tidyverse)

max_stones <- max(d1$stones)
max_revenue <- max(d1$revenue)

d2 <- gather(d1, 'var', 'val', stones:revenue) %>% 
  mutate(val = if_else(var == 'revenue', as.double(val), val / (max_stones / max_revenue)))

ggplot(mapping = aes(clarity, val)) +
  geom_bar(aes(fill = cut), filter(d2, var == 'revenue'), stat = 'identity') +
  geom_point(data = filter(d2, var == 'stones'), col = 'red') +
  facet_grid(~cut) +
  scale_y_continuous(sec.axis = sec_axis(trans = ~ . * (max_stones / max_revenue),
                                         name = 'number of stones'),
                     labels = dollar) +
  theme(axis.text.x = element_text(angle = 90, hjust = 1),
        axis.text.y = element_text(color = "#4B92DB"),
        axis.text.y.right = element_text(color = "red"),
        legend.position="bottom") +
  ylab('revenue')

enter image description here

facet_wrapでもうまく機能します。

enter image description here

scales = 'free'space = 'free'などの他の問題も簡単に実行できます。唯一の制限は、2つの軸間の関係がすべてのファセットで等しいことです。

30
Axeman