ggplot2基础（4）——主题

ggplot2基础（1）
ggplot2基础（2）——坐标轴
 ggplot2基础（3）——注释
 ggplot2基础（4）——主题
 ggplot2基础（5）——配色与图例

在R自带的绘图中，主要使用par()函数进行设置。在ggplot2中则主要通过theme()进行设置。一般而言，ggplot的主题包含以下几类元素：

文本类型
线条类型
矩形框类型

在设置时，分别使用element_text()、element_line()、element_rect()函数进行设置

参考《R数据可视化手册》

1 文本外观

与文本相关的参数主要包括：

text 所有文本元素
axis.title 双轴标签的外观
axis.title.x x轴标签的外观
axis.title.y y轴标签的外观
axis.ticks 双轴刻度标签的外观
axis.ticks.x x轴刻度标签的外观
axis.ticks.y y轴刻度标签的外观
legend.title 图例标签的外观
legend.text 图例项文本的外观
plot.title 图形整体标签的外观
strip.text 双向分面标签的外观
strip.text.x 横向分面标签的外观
strip.text.y 纵向分面标签的外观
legend.text 图例项文本的外观
lengend.title 图例标题的外观

在设置上述属性时，需要通过element_text()函数，常用的文本属性包括：

family Helvetica(无衬线)、Times(衬线)、Courier(等宽)
face plain(普通)、bold(粗体)、italic(斜体)、bold.italic(粗斜体)
colour 字体颜色
size 字体大小
hjust 横向对其：0表示左对齐，0.5表示居中，1表示右对齐
vjust 纵向对齐：0表示底部对齐，0.5表示居中，1表示顶部对齐
angle 旋转角度
lineheight 行间距倍数

library(ggplot2)
p <- ggplot(economics,aes(pop,unemploy)) + 
    geom_point()


windowsFonts(myFont = windowsFont("微软雅黑"))
p + 
    labs(x="人口",y="失业率",title="经济调查报告")+
    theme(
        title=element_text(family="myFont",size=12,color="red",
                           face="italic",hjust=0.2,lineheight=0.2),
        axis.text.x=element_text(angle=30, hjust=1)
    )

文本对象的主题设置

2 线的外观

在ggplot中，所有线类型的元素的外观也都可以通过theme()函数进行设置，可以使用的参数包括：

line 所有的线条
axis.line 坐标轴线
panel.grid.major 主网格线
panel.grid.major.x 纵向主网格线
panel.grid.major.y 横向主网格线
panel.grid.minor 次网格线
panel.grid.minor.x 纵向次网格线
panel.grid.minor.y 横向次网格线
axis.ticks 坐标轴刻度线
axis.ticks.x
axis.ticks.y

在设置上述属性时，需要使用element_line()函数，element_line()的定义为：

element_line(
  colour = NULL,
  size = NULL,
  linetype = NULL,
  lineend = NULL,
  color = NULL,
  arrow = NULL,
  inherit.blank = FALSE
)

其中，

colour/color 表示线条的颜色
size 线条的粗细
linetype x线型
lineend 线条结束位置的形状（是圆的还是方的）
arrow 箭头，参考上篇文章的内容
inherit.blank

library(ggplot2)

p <- ggplot(mtcars, aes(x = wt, y = mpg)) + 
    geom_point()

p + theme(
    panel.border = element_blank(),
    axis.line = element_line(color="black"),
    axis.ticks = element_line(color="red", size=2),
    panel.grid.major = element_line(color="blue"),
    panel.grid.minor = element_line(color="green")
)

线条元素的主题设置示例

3 矩形元素的外观

常见的矩形元素包括：

rect 所有的矩形元素
lengend.background 图例的背景
panel.background 绘图区域的背景
panel.border 绘图区域的边框
plot.background 整个图形的背景
strip.background 分面标签的背景

在设置上述属性时，需要使用element_rect()函数，其定义为：

element_rect(
    fill = NULL, 
    colour = NULL, 
    size = NULL, 
    linetype = NULL, 
    color = NULL
)

该函数比较简单，所有的参数均在前面有所介绍，在此不再赘述了。下面来看几个例子就好：

p + 
    theme(
        panel.background=element_rect(
            fill="pink",
            color="black",
            size=2
        )
    )

矩形元素的主题设置

4 主题的设置与自定义

ggplot2中已经包含了许多预定的主题，系统默认的主题为theme_gray()，系统中自带的主题包括：

theme_bw()
theme_minimal()
theme_classic()
theme_void()

如果想设置某个主题，除了常规的用加号来实现主题的加载外，还可以使用theme_set()来设置主题，例如：

theme_set(theme_classic())

p <- ggplot(mtcars, aes(x = wt, y = mpg)) + 
    geom_point()

p

theme_set(theme_gray())

主题设置

mytheme <- theme_bw() + theme(
    text = element_text(color="red"),
    axis.title = element_text(size=rel(1.25))
)

p + mytheme

自定义主题

ggplot2学习（四）