添加未使用的因子水平答案

【问题标题】：add factor levels that are not in use添加未使用的因子水平
【发布时间】：2020-01-02 18:51:35
【问题描述】：

我有一个无法解决的简单问题：我想绘制带有因子的data.frame（一个月），其中有时缺少水平。 R 属性只有现有的级别，所以如果存在一个、两个或更多级别，我的图会有所不同。

这里是一个例子：

    library(ggplot2)
    library(reshape2)

f             <- factor(c("Free", "Work"))
mon           <- as.data.frame(matrix(as.factor(rep(f[2], times = 8)), nrow = 4)) 
colnames(mon) <- c("A", "B")

mt    <- t(as.matrix(rev(data.frame(as.matrix(mon))))) #  change order of y
m     <- melt(mt)

col   <- c("azure",  "orange")

ggplot(m, aes(x = Var2, y = Var1, fill = value)) +
  geom_tile(colour="grey10") +
  scale_fill_manual(values = col, labels = f, name = NULL) +
  theme(panel.background = element_rect(fill = "white"), axis.ticks = element_blank()) +
  theme(axis.title.x = element_blank(), axis.title.y = element_blank())

如您所见，我将 2 个因素的第二个元素“工作”归因于元素，但它绘制了“免费”。令人不安的是，mon 的因子只有 1 个级别，而不是 2 个可能的级别。如果我将多个级别归因于mon，它会给出另一个情节：

mon   <- as.data.frame(matrix(as.factor(rep(c(f[1], f[2]), times = 4)), nrow = 4))

.. 并重新运行上面的情节。也不能分配另一个级别，即使它是从最初的 2 个级别中选择的：

mon[1,1] <- f[1]

我对@987654327@、relevel、order 等进行了很多尝试，但均未成功。有人有想法吗？

【问题讨论】：

标签： r ggplot2 r-factor

【解决方案1】：

矩阵不能包含因子。当您将factor 放入matrix 时，它会被强制转换为character，并且未使用的级别会丢失。 as.data.frame(matrix(...))) 是一个坏习惯，因为这个（和其他类转换）的原因。

这是一种在不丢失因子级别的情况下尽可能复制数据转换的方法：

f <- factor(c("Free", "Work"))
x= rep(f[2], 4)
mon <- data.frame(A = x, B = x)
str(mon)
# 'data.frame': 4 obs. of  2 variables:
#  $ A: Factor w/ 2 levels "Free","Work": 2 2 2 2
#  $ B: Factor w/ 2 levels "Free","Work": 2 2 2 2
## looks good

# What is y? What's the point?
#mt    <- t(as.matrix(rev(data.frame(as.matrix(mon))))) #  change order of y

mon$id = 1:nrow(mon)
m     <- reshape2::melt(mon, id.vars = "id", factorsAsStrings = FALSE)

levels(m$value)
# [1] "Free" "Work"
## looks good

现在，当我们开始绘图时，在比例中指定 drop = FALSE 以在图例中包含未使用的级别。（如果您不想显示未使用的关卡，请使用默认的drop = TRUE。）由于关卡已经存在，我们不需要自定义labels。

col   <- c("azure",  "orange")

ggplot(m, aes(x = id, y = variable, fill = value)) +
  geom_tile(colour="grey10") +
  scale_fill_manual(values = col, name = NULL, drop = FALSE) +
  theme(panel.background = element_rect(fill = "white"), axis.ticks = element_blank()) +
  theme(axis.title.x = element_blank(), axis.title.y = element_blank())

如果您想更加安全地使用色标，可以在将names 放入色标之前将其添加到values 向量中：

names(col) = levels(f)

另一种获取数据的方法是不用担心转换过程中的级别，并在最后使用适当的级别进行重构：

# your original code:
f             <- factor(c("Free", "Work"))
mon           <- as.data.frame(matrix(as.factor(rep(f[2], times = 8)), nrow = 4)) 
colnames(mon) <- c("A", "B")

mt    <- t(as.matrix(rev(data.frame(as.matrix(mon))))) #  change order of y
m     <- melt(mt)

# add this at the end
m$value = factor(m$value, levels = levels(f))

# check that it looks good:
str(m$value)
# Factor w/ 2 levels "Free","Work": 2 2 2 2 2 2 2 2

【讨论】：