使用 ggplot2 设置自定义非线性比例尺

Question

我在网上没有找到任何答案。

我有这个情节：

a = data.frame(x=c(1,2,3,3,4,5,3,2,3,4), 
               y=c(1,2,3,6,4,5,3,2,3,2), 
               z=c(-4,-3.5,-2,-1,0,0.2,0.45,0.6,0.9,1))

ggplot()+
 geom_point(data=a, aes(x,y,fill=z),
            colour = "black", pch = 21, size = 3, stroke = 0.1)+
 scale_fill_gradientn(colors = c("blue","white","red"), 
                      breaks=c(-5,-4,-3,-2,-1,0,0.2,0.4,0.6,0.8,1),
                      limits=c(-5,1), 
                      guide = guide_colorbar(barwidth = 0.8, barheight = 18),
                      oob = scales::squish, 
                      trans = "identity")

这给了我这个比例尺：

当然这是我所期望的，因为比例是线性的，我定义了这些中断。

但是，我想知道如何获得如下所示的比例尺：

Answer 1

一种可能的解决方法是在将 z 值映射到 fill 参数之前重新缩放它们，以便这些值对应于线性颜色条，然后根据预先缩放的值标记图例：

a$z.rescaled <- ifelse(a$z < 0, a$z / 5, a$z)

> a
   x y     z z.rescaled
1  1 1 -4.00      -0.80
2  2 2 -3.50      -0.70
3  3 3 -2.00      -0.40
4  3 6 -1.00      -0.20
5  4 4  0.00       0.00
6  5 5  0.20       0.20
7  3 3  0.45       0.45
8  2 2  0.60       0.60
9  3 3  0.90       0.90
10 4 2  1.00       1.00

ggplot()+
  geom_point(data = a, 
             aes(x, y, fill = z.rescaled),
             colour = "black", pch = 21, size = 3, stroke = 0.1) +
  scale_fill_gradientn(name = "",
                       colors = c("blue", "white", "red"),
                       breaks = seq(-1, 1, 0.2),
                       labels = c(seq(-5, 0, 1), seq(0.2, 1, 0.2)),
                       limits = c(-1, 1),
                       guide = guide_colorbar(barwidth = 0.8, barheight = 18),
                       oob = scales::squish)

Answer 2

您可以使用cut 和手动定义的中断将连续的z 变量分解为离散变量，然后手动或使用预定义的调色板为其赋予发散色阶。

唯一棘手的部分是清理标签，我使用正则表达式模式从每个范围中提取最后一个数字。从技术上讲，这些标签并不完全准确，因为每种颜色代表一个值范围，而不仅仅是一个值，但我试图模仿你的例子。您可以跳过我在scale_color_brewer 中添加的标签函数，直接使用格式为 (0.2, 0.4] 的标签。

library(tidyverse)

a = data.frame(x=c(1,2,3,3,4,5,3,2,3,4), 
               y=c(1,2,3,6,4,5,3,2,3,2), 
               z=c(-4,-3.5,-2,-1,0,0.2,0.45,0.6,0.9,1))

a$brk <- cut(a$z, breaks = c(-6:0, seq(0.2, 1, by = 0.2)), include.lowest = T)

ggplot(a, aes(x = x, y = y, fill = brk)) +
  geom_point(shape = 21, size = 3, stroke = 0.1, color = "black") +
  scale_fill_brewer(palette = "RdBu", 
                    guide = guide_legend(reverse = T), 
                    direction = -1, drop = F, 
                    labels = function(x) str_extract(x, "(?<=,).+(?=\\])"))

一个问题是这给出了一个带有圆圈的图例，因为它采用geom_point 的形状。我搞砸了添加guide = guide_legend(override.aes = list(shape = 22)) 和其他形状来在那里制作正方形，但希望它看起来更像一个普通的传说。不过，你会从geom_col 的填充中得到一个更传统的图例，所以我使用了我从this answer 中学到的技巧来制作一个不可见的geom_col，然后关闭geom_point 的图例并且只使用geom_col创造的传奇。

ggplot(a, aes(x = x, y = y)) +
  geom_point(aes(fill = brk), shape = 21, size = 3, stroke = 0.1, color = "black", show.legend = F) +
  geom_col(aes(fill = brk), alpha = 0) +
  scale_fill_brewer(palette = "RdBu", 
                    guide = guide_legend(reverse = T, override.aes = list(alpha = 1)), 
                    direction = -1, drop = F, 
                    labels = function(x) str_extract(x, "(?<=,).+(?=\\])"))

由reprex package (v0.2.0) 于 2018 年 5 月 25 日创建。