旋转ggplot树状图的标签

Question

我正在尝试使用包 dendextend 创建树状图。它创建了非常好的 gg 树状图，但不幸的是，当你把它变成一个“圆圈”时，标签跟不上。我将在下面提供一个示例。

我的距离对象在这里：http://speedy.sh/JRVBS/mydist.RDS

library(dendextend)
library(ggplot2)
#library(devtools) ; install_github('kassambara/factoextra')
library(factoextra)


clus <- hcut(mydist, k = 6, hc_func = 'hclust', 
             hc_method = 'ward.D2', graph = FALSE, isdiss = TRUE)

dend <- as.dendrogram(clus)
labels(dend) <- paste0(paste0(rep(' ', 3), collapse = ''), labels(dend))
dend <- sort(dend, decreasing = FALSE)

ggd1 <- ggplot(dend %>%
                   set('branches_k_color', k = 6) %>%
                   set('branches_lwd', 0.6) %>%
                   set('labels_colors', k = 6) %>%
                   set('labels_cex', 0.6), 
               theme = theme_minimal(),
               horiz = TRUE)
ggd1 <- ggd1 + theme(panel.grid.major = element_blank(),
                     axis.text = element_blank(),
                     axis.title = element_blank())
ggd1 <- ggd1 + ylim(max(get_branches_heights(dend)), -3)

这基本上给了我这个图像： 这是伟大的。但是，我想把它变成一个圆圈，所以使用：

ggd1 + coord_polar(theta = 'x') 

我在下面得到了这张图。这正是我想要的，但我只需要旋转标签。

感谢任何帮助。我知道在后台dendextend 基本上是创建一些data.frames，然后在它们上调用geom_segment() 和geom_text() 来创建树状图和标签。我相信我可以按如下方式公开相关的 data.frame：

back.df1 <- dendextend::as.ggdend(dend)
back.df2 <- dendextend::prepare.ggdend(back.df1)

另一种策略可能是在绘图时使用ggplot(labels = FALSE...)，然后以某种方式手动添加geom_text()，以保留着色但允许我使用geom_text(angle = )。

我还怀疑各种 ggplot 魔法的某种组合可以让我使用back.df2 并再次创建第一个和第二个图，还可以控制标签的角度。但是，我不知道该怎么做，并且已经使用 dendextend 包构建了很多东西，并且理想情况下希望避免使用任何新包来创建树状图对象，因为我真的很喜欢标签之外的东西！

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解决方案

我基于下面 Richard Telford 的解决方案。我首先创建了ggplot.ggdend() 的编辑版本。这与以下答案中提供的相同。接下来我创建了一个函数来自动创建角度和调整向量，以便标签旋转从 6 点钟方向切换到 12 点钟方向以提高可读性。

createAngleHJustCols <- function(labeldf) {        
    nn <- length(labeldf$y)
    halfn <- floor(nn/2)
    firsthalf <- rev(90 + seq(0,360, length.out = nn))
    secondhalf <- rev(-90 + seq(0,360, length.out = nn))
    angle <- numeric(nn)
    angle[1:halfn] <- firsthalf[1:halfn]
    angle[(halfn+1):nn] <- secondhalf[(halfn+1):nn]

    hjust <- numeric(nn)
    hjust[1:halfn] <- 0
    hjust[(halfn+1):nn] <- 1

    return(list(angle = angle, hjust = hjust))
}

然后我使用以下代码制作了情节：

gdend <- dendextend::as.ggdend(dend %>%
                                   set('branches_k_color', k = 6) %>%
                                   set('branches_lwd', 0.6) %>%
                                   set('labels_colors', k = 6) %>%
                                   set('labels_cex', 0.6))

gdend$labels$angle <- ifelse(horiz, 0, 90)
gdend$labels$hjust <- 0
gdend$labels$vjust <- 0.5

# if polar, change the angle and hjust so that the labels rotate
if(polarplot) {
    newvalues <- createAngleHJustCols(gdend$labels)
    gdend$labels$angle <- newvalues[['angle']]
    gdend$labels$hjust <- newvalues[['hjust']]
}

ggresult <- newggplot.ggdend(gdend, horiz = TRUE, offset_labels = -2) 
ggresult <- ggresult + ggtitle(plottitle)
ggresult <- ggresult + theme(plot.margin = margin(c(2,2,2,2),
                             axis.text = element_blank(),
                             plot.title = element_text(margin = margin(10,2,2,2)))
ggresult <- ggresult + ylim(max(get_branches_heights(dend)), -5)
ggresult <- ggresult + coord_polar(theta = 'x', direction = 1)

这最终产生了这个最终情节！

（我在数据中更改了一些内容，因此图中的某些顺序可能会有所不同）

Answer 1

这是可能的，但您需要先编辑 dendextend:::ggplot.ggdend 以使其接受 angle 美学（以及 hjust 和 vjust）

第一步：编辑dendextend:::ggplot.ggdend

newggplot.ggdend <- function (data, segments = TRUE, labels = TRUE, nodes = TRUE, 
          horiz = FALSE, theme = theme_dendro(), offset_labels = 0, ...) {
  data <- prepare.ggdend(data)
  #angle <- ifelse(horiz, 0, 90)
  #hjust <- ifelse(horiz, 0, 1)
  p <- ggplot()
  if (segments) {
    p <- p + geom_segment(data = data$segments, aes_string(x = "x", y = "y", xend = "xend", yend = "yend", colour = "col", linetype = "lty", size = "lwd"), lineend = "square") + 
      guides(linetype = FALSE, col = FALSE) + scale_colour_identity() + 
      scale_size_identity() + scale_linetype_identity()
  }
  if (nodes) {
    p <- p + geom_point(data = data$nodes, aes_string(x = "x", y = "y", colour = "col", shape = "pch", size = "cex")) + 
      guides(shape = FALSE, col = FALSE, size = FALSE) + 
      scale_shape_identity()
  }
  if (labels) {
    data$labels$cex <- 5 * data$labels$cex
    data$labels$y <- data$labels$y + offset_labels
    p <- p + geom_text(data = data$labels, aes_string(x = "x", y = "y", label = "label", colour = "col", size = "cex", angle = "angle", hjust = "hjust", vjust = "vjust"))#edited
  }
  if (horiz) {
    p <- p + coord_flip() + scale_y_reverse(expand = c(0.2, 0))
  }
  if (!is.null(theme)) {
    p <- p + theme
  }
  p
}

assignInNamespace(x = "ggplot.ggdend", ns = "dendextend", value = newggplot.ggdend)

第 2 步：制作数据对象

gdend <- dendextend::as.ggdend(dend %>%
                        set('branches_k_color', k = 6) %>%
                        set('branches_lwd', 0.6) %>%
                        set('labels_colors', k = 6) %>%
                        set('labels_cex', 0.6),
                      theme = theme_minimal(),
                      horiz = TRUE)
gdend$labels$angle <- seq(90, -270, length = nrow(gdend$labels))
gdend$labels$vjust <- cos(gdend$labels$angle * pi) / (180)
gdend$labels$hjust <- sin(gdend$labels$angle * pi) / (180)

第 3 步：绘图

ggd1 <- ggplot(gdend)
ggd1 <- ggd1 + theme(panel.grid.major = element_blank(),
                     axis.text = element_blank(),
                     axis.title = element_blank())
ggd1 <- ggd1 + ylim(max(get_branches_heights(dend)), -3)
ggd1
ggd1 + coord_polar(theta = 'x')