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r - 在 R ggplot 的每个方面生成一个插图，同时保留原始方面内容的颜色

问题描述

我想生成一个图形，将图形的四个方面与每个方面的插图相结合，显示相应图的详细信息。这是我尝试过的事情之一：

    #create data frame

n_replicates <- c(rep(1:10,15),rep(seq(10,100,10),15),rep(seq(100,1000,100),15),rep(seq(1000,10000,1000),15))
sim_years <- rep(sort(rep((1:15),10)),4)
sd_data <- rep (NA,600)
for (i in 1:600) {
sd_data[i]<-rnorm(1,mean=exp(0.1 * sim_years[i]), sd= 1/n_replicates[i])
}
max_rep <- sort(rep(c(10,100,1000,10000),150))
data_frame <- cbind.data.frame(n_replicates,sim_years,sd_data,max_rep)


#do first basic plot
library(ggplot2)
plot1<-ggplot(data=data_frame, aes(x=sim_years,y=sd_data,group =n_replicates, col=n_replicates)) + 
  geom_line() + theme_bw() +
  labs(title ="",  x = "year", y = "sd")
plot1


#make four facets
my_breaks = c(2, 10, 100, 1000, 10000)
facet_names <- c(
  `10` = "2, 3, ..., 10 replicates",
  `100` = "10, 20, ..., 100 replicates",
  `1000` = "100, 200, ..., 1000 replicates",
  `10000` = "1000, 2000, ..., 10000 replicates"
)
plot2 <- plot1 + 
  facet_wrap( ~ max_rep, ncol=2, labeller = as_labeller(facet_names)) + 
  scale_colour_gradientn(name = "number of replicates", trans = "log",
                         breaks = my_breaks, labels = my_breaks, colours = rainbow(20))
plot2


#extract inlays (this is where it goes wrong I think)
library(ggpmisc)
library(tibble)
library(dplyr)
inset <- tibble(x = 0.01, y = 10.01,
                    plot = list(plot2 +
                                  facet_wrap( ~ max_rep, ncol=2, labeller = as_labeller(facet_names)) +
                                  coord_cartesian(xlim = c(13, 15),
                                                  ylim = c(3, 5)) +
                                  labs(x = NULL, y = NULL, color = NULL) +
                                  scale_colour_gradient(guide = FALSE) + 
                                  theme_bw(10)))

plot3 <- plot2 +
  expand_limits(x = 0, y = 0) +
  geom_plot_npc(data = inset, aes(npcx = x, npcy = y, label = plot)) + 
  annotate(geom = "rect", 
           xmin = 13, xmax = 15, ymin = 3, ymax = 5,
           linetype = "dotted", fill = NA, colour = "black") 

plot3

这导致下图： 情节3

如您所见，插图中的颜色是错误的，尽管我当然只想要相应的插图，但它们都出现在每个方面。我在这里阅读了很多问题（甚至让我走到了这一步）以及 ggpmisc 用户指南中的一些示例，但不幸的是，我仍然对如何实现我想要的有点迷茫。除了可能通过手动提取四个插图然后将它们与 plot2 结合来完成。但我希望会有更好的方法来做到这一点。感谢您的帮助！

编辑：由于这个答案，现在更好的图形，但问题仍然部分未解决：

下面的代码做了很好的插图，但不幸的是颜色没有被保留。与上述版本一样，每个插图都重新生成自己的彩虹色，而不是从它所属的刻面继承部分彩虹比例。有谁知道为什么以及如何改变这一点？在评论中，我提出了另一个（不好的）尝试来解决这个问题，它保留了颜色，但存在将所有四个插图都放在每个方面的问题。

library(ggpmisc)
library(tibble)
library(dplyr)

# #extract inlays: good colours, but produces four insets.
# fourinsets <- tibble(#x = 0.01, y = 10.01,
#                      x = c(rep(0.01, 4)), 
#                      y = c(rep(10.01, 4)), 
#                     plot = list(plot2 +
#                                   facet_wrap( ~ max_rep, ncol=2) +
#                                   coord_cartesian(xlim = c(13, 15),
#                                                   ylim = c(3, 5)) +
#                                   labs(x = NULL, y = NULL, color = NULL) +
#                                   scale_colour_gradientn(name = "number of replicates", trans = "log", guide = FALSE,
#                                                          colours = rainbow(20)) +
#                                   theme(
#                                     strip.background = element_blank(),
#                                     strip.text.x = element_blank()
#                                   )
#                                 ))
# fourinsets$plot

library(purrr)
pp <- map(unique(data_frame$max_rep), function(x) {
  
  plot2$data <- plot2$data %>% filter(max_rep == x)
  plot2 + 
    coord_cartesian(xlim = c(12, 14),
                    ylim = c(3, 4)) +
    labs(x = NULL, y = NULL) +
    theme(
      strip.background = element_blank(),
      strip.text.x = element_blank(),
      legend.position = "none",
      axis.text=element_blank(),
      axis.ticks=element_blank()
    )
})
#pp[[2]]

inset_new <- tibble(x = c(rep(0.01, 4)), 
                    y = c(rep(10.01, 4)), 
                plot = pp, 
                max_rep = unique(data_frame$max_rep))

final_plot <- plot2 + 
  geom_plot_npc(data = inset_new, aes(npcx = x, npcy = y, label = plot, vp.width = 0.3, vp.height =0.6)) +
  annotate(geom = "rect", 
           xmin = 12, xmax = 14, ymin = 3, ymax = 4,
           linetype = "dotted", fill = NA, colour = "black") 


#final_plot

final_plot 然后看起来像这样：

final_plot：颜色错误的好嵌体

我希望这能稍微澄清一下这个问题。任何想法都非常受欢迎:)

标签： rggplot2ggpmisc

解决方案

修改@user63230 的优秀答案：

pp <- map(unique(data_frame$max_rep), function(x) {  
  plot2 + 
    aes(alpha = ifelse(max_rep == x, 1, 0)) +
    coord_cartesian(xlim = c(12, 14),
                    ylim = c(3, 4)) +
    labs(x = NULL, y = NULL) +
    scale_alpha_identity() +
    facet_null() +
    theme(
      strip.background = element_blank(),
      strip.text.x = element_blank(),
      legend.position = "none",
      axis.text=element_blank(),
      axis.ticks=element_blank()
    )
})

解释：

  1. 我们没有过滤传递给 plot2 的数据（这会影响颜色的映射），而是强加了一种新的审美alpha，其中属于其他复制编号的线条被分配为 0 以表示透明度；
  2. 用于scale_alpha_identity()告诉 ggplot alpha 映射将按原样使用：即 1 表示 100%，0 表示 0%。
  3. 添加facet_null()以覆盖 plot2 的现有facet_wrap，这将删除插图的刻面。

阴谋

其他所有内容都与问题中的代码相同。

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