ggplot geom_point：如何设置自定义绘图符号的字体？

Question

使用ggplot::geom_point，我们可以使用scale_shape_manual 设置用于绘制符号的任何字符。我将提供一个示例来演示目的：使用三角形制作每个单元格中包含两个值的热图：

require(ggplot2)

data <- data.frame(
    val = rnorm(40),
    grp = c(rep('a', 20), rep('b', 20)),
    x   = rep(letters[1:4], 5),
    y   = rep(letters[1:5], 4)
)

p <- ggplot(data, aes(x = x, y = y, color = val, shape = grp)) +
    geom_point(size = 18) +
    scale_shape_manual(values=c("\u25E4","\u25E2")) +
    theme_minimal() +
    theme(panel.grid = element_blank())

ggsave('triangle-tiles.pdf', device = cairo_pdf, width = 4.1, height = 3.5)

如果用于符号的字体具有这些特殊字符，则此方法可以正常工作。否则显然失败。我知道我们可以明确定义字体并使用geom_text 获得相同的结果：

require(dplyr)

data <- data %>% mutate(sym = ifelse(grp == 'a', "\u25E4", "\u25E2"))

p <- ggplot(data, aes(x = x, y = y, color = val, label = sym)) +
    geom_text(size = 18, family = 'DejaVu Sans') +
    theme_minimal() +
    theme(
        panel.grid = element_blank()
    )

ggsave('triangle-tiles-2.pdf', device = cairo_pdf, width = 4.1, height = 3.5)

然而，在geom_point 中这些字符也来自字体这一事实让我非常好奇用什么方法来覆盖默认值。

我检查了这个情节的 grob 试图跟随 this example 并以这种方式找到要点：

gr <- ggplotGrob(p)
gr[['grobs']][[6]]$children$geom_point

这里我们有x、y、size、lwd（在上面的示例中使用）等，但没有字体。另外我想知道如何直接自动地从根 grob 中找到点的 grob，例如grid::getGrob，例如在引用的示例中，grid::grid.edit 找到了它们。

我发现了一些很有前途的代码here，它使用了editGtable，这是我在任何包中都找不到的方法，可能是一个旧的方法。然后我尝试editGrob没有成功：

font <- gpar(fontfamily = 'DejaVu Sans', fontsize = 14)
editGrob(gr[['grobs']][[6]], 'geom_point.points', grep = TRUE, global = TRUE, gp = font)

Answer 1

以下内容有点小技巧，但您可以在一个新类中包装一个 pointlayer，该类将 fontfamily 分配给一个点的图形参数。在下面的示例中，新类调用父方法来绘制图层中的点和键，然后将 fontfamily 分配给图形参数。

require(ggplot2)
#> Loading required package: ggplot2

point_with_family <- function(layer, family) {
  old_geom <- layer$geom
  new_geom <- ggproto(
    NULL, old_geom,
    draw_panel = function(self, data, panel_params, coord, na.rm = FALSE) {
      pts <- ggproto_parent(GeomPoint, self)$draw_panel(
        data, panel_params, coord, na.rm = na.rm
      )
      pts$gp$fontfamily <- family
      pts
    },
    draw_key = function(self, data, params, size) {
      pts <- ggproto_parent(GeomPoint, self)$draw_key(
        data, params, size
      )
      pts$gp$fontfamily <- family
      pts
    }
  )
  layer$geom <- new_geom
  layer
}

data <- data.frame(
  val = rnorm(40),
  grp = c(rep('a', 20), rep('b', 20)),
  x   = rep(letters[1:4], 5),
  y   = rep(letters[1:5], 4)
)

p <- ggplot(data, aes(x = x, y = y, color = val, shape = grp)) +
  point_with_family(geom_point(size = 18), "DejaVu Sans") +
  scale_shape_manual(values=c("\u25E4","\u25E2")) +
  theme_minimal() +
  theme(panel.grid = element_blank())

ggsave('triangle-tiles-2.pdf', plot = p, device = cairo_pdf, width = 4.1, height = 3.5)

^{由reprex package (v2.0.0) 于 2021 年 8 月 29 日创建}

使用不支持 unicode 字符的字体系列：