R数据科学学习札记1-20190929

上次学习本书的创建ggplot图形,遇到了点困难怎么都过不去,于是搁置了几天,今天又拿起来学。

一、绘制带图层的点图。

>library(tidyverse)#调用tidyverse包,否则ggplot会使用不了这个命令

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg)) #这个里面出现了各种错误,#主要是书上提供的数据mpg的问题,总是报错说这个数据不是数据框,于#是我换了mtcars数据才解决了问题,这个数据也是R自带的数据,以wt为#自变量,以mpg为因变量。


图1 使用图层绘制散点图示例

解释:

1、ggplot()函数开始绘图。ggplot()创建了一个坐标系,你可以在它上面添加图层。

2、ggplot()的第一个参数是要在图中使用的数据集。ggplot(data = mpg)会创建一张空白图。

3、函数geom_point()向图中添加一个点层,这样就可以创建一张散点图。

4、ggplot2 中的每个几何对象函数都有一个 mapping 参数。这个参数定义了如何将数据集中的变量映射为图形属性。mapping 参数总是与 aes() 函数成对出现,aes() 函数的 x 参数和 y 参数分别指定了映射到 x 轴的变量与映射到 y 轴的变量。

5、?mtcars 使用这个命令查了下本数据集合的内容

A data frame with 32 observations on 11 (numeric) variables.

[, 1]mpg   Miles/(US) gallon

[, 2]cyl   Number of cylinders

[, 3]dispDisplacement (cu.in.)

[, 4]hp   Gross horsepower

[, 5]drat   Rear axle ratio

[, 6]wt   Weight (1000 lbs)

[, 7]qsec   1/4 mile time

[, 8]vs  Engine (0 = V-shaped, 1 = straight)

[, 9]am  Transmission (0 = automatic, 1 = manual)

[,10]gear   Number of forward gears

[,11]carb    Number of carburetors

二、绘制不同颜色的散点图,需要设置一个分类变量为颜色映射。命令如下:

>library(tidyverse)

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg,color = vs)) #增加了color的设#置,其中vs是是什么形状的,0 = V-shaped, 1 = straight

绘制出来的图形为:


图2 带颜色的散点图

三、绘制不同尺寸的散点图

>library(tidyverse)

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg,size = vs))

图3 不同尺寸的散点图

四、绘制不同颜色灰度的散点图

命令语句为

>library(tidyverse)

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg,alpha = carb))


图4不同灰度的散点图

五 、不同形状的散点图

这次我用自己的数据,一个txt 文件来实现了。这个运行前需要设置工作空间。通过命令栏的session--->set working diectory 来设定 

>m<-read.table("ANOVA4.txt")

>m$V5<-as.factor(m$V5)# 如果不加这句,心里默认V5为类别,则会出错,#错误提示连续变量不可以设置形状。

>ggplot(data = m)+

  geom_point(mapping=aes(x = V1, y = V2,shape = V5))

结果如下图:


图5 不同形状散点图

再用mtcars试一下,这回就不会报错了。

>library(tidyverse)

>mtcars$vs<-as.factor(mtcars$vs)#这个是将

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg,shape = vs))



图6 不同形状散点图

六、设定颜色特定的散点图

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg),color = "blue")

绘制出来的结果为:

图7 定为蓝色的散点图

类似的设置还可以有如下变化:
>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg),size = 4)#设置特定尺寸

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg),shape = 4)#设置特定形状为##星号


七、绘制简单平滑几何曲线

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_smooth(mapping=aes(x = wt, y = mpg))#使用了平滑几何对象绘制


图8 平滑几何对象的绘制

八、绘制分组的平滑几何曲线

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_smooth(mapping=aes(x = wt, y = mpg,linetype = vs))#使用vs来分#组绘制图形


图9 分组绘制的平滑曲线

类似的命令可以有

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_smooth(mapping=aes(x = wt, y = mpg,group = vs))

图形效果如下


图10 分组绘制平滑曲线图

>ggplot(data = mtcars)+

  geom_smooth(

    mapping=aes(x = wt, y = mpg,color = vs),  #这里的逗号不要丢了

    show.legend = FALSE #这个是说不出现图例,如果要出现则输入TRUE

    )


图11 分组绘制平滑曲线

九、同时出现多个几何对象

>ggplot(data = mtcars)+     #加号别忘了

  geom_smooth(mapping=aes(x = wt, y = mpg))+   #加号别忘了

  geom_point(mapping=aes(x = wt, y = mpg))

该命令可以简化为:

>ggplot(data = mtcars,mapping=aes(x = wt, y = mpg))+

  geom_smooth()+

  geom_point()

绘制结果是:


图12 点图和平滑图都出现的图形

可以扩展为:

>ggplot(data = mtcars,mapping=aes(x = wt, y = mpg))+

  geom_smooth(mapping = aes(color =vs))+

  geom_point()

图形为:


图13 平滑曲线用不同颜色绘制的分组叠加几何对象的图形

也可以扩展为:

>ggplot(data = mtcars,mapping=aes(x = wt, y = mpg))+

  geom_smooth()+

  geom_point(mapping = aes(color =vs))

绘制图形为:


图14 散点图用不同颜色绘制的分组叠加几何对象的图形


总结:几何对象比如点图,平滑图,但是先写谁,并没有关系。看来所谓的平滑曲线就是散点图分布的范围的勾勒。

学习感受:刚拿到这本书迫不及待的开始学习,反倒在一开始就是因为数据的问题卡死在了开始的第一个图形,后来搁置了一周后,去忙别的编程,再来看这个例子,就反应过来了是哪里的问题。所以学习真是不能急啊。

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