按分位数对密度曲线下的阴影（填充或颜色）区域进行着色答案

【问题标题】：Shade (fill or color) area under density curve by quantile按分位数对密度曲线下的阴影（填充或颜色）区域进行着色
【发布时间】：2014-11-28 13:13:08
【问题描述】：

假设例如我想用 decile 对标准正态分布的密度曲线下的区域进行着色。我希望该区域最左边的 10% 具有与下一个 10% 不同的阴影，依此类推。

这是问题“Shading a kernel density plot between two points”和“ggplot2 shade area under density curve by group”的变体，但我想对每个分位数进行着色（在我的示例中，每个组都是等分位数，但过程应该很容易推广到其他分位数）。

我不介意解决方案是使用ggplot2 还是base 图形，以及这是直接从公式（这将非常简洁）还是基于首先制作数据框来完成。如果是后者，您可能需要：

delta <- 0.0001 
z.df <- data.frame(x = seq(from=-3, to=3, by=delta))
z.df$pdf <- dnorm(z.df$x)
z.df$decile <- floor(10*pnorm(z.df$x) + 1)

请注意，天真的解决方案 ggplot(z.df, aes(x = x, fill = quantile)) + geom_ribbon(aes(ymin = 0, ymax = pdf)) 会失败，因为 Aesthetics can not vary with a ribbon。

【问题讨论】：

标签： r ggplot2

【解决方案1】：

其实审美可以随着geom_ribbon(...)（或者geom_area(...)，基本上是一样的东西）而变化，只要你也设置group审美就行了。

delta     <- 0.001 
quantiles <- 10
z.df     <- data.frame(x = seq(from=-3, to=3, by=delta))
z.df$pdf <- dnorm(z.df$x)
z.df$qt  <- cut(pnorm(z.df$x),breaks=quantiles,labels=F)

library(ggplot2)
ggplot(z.df,aes(x=x,y=pdf))+
  geom_area(aes(x=x,y=pdf,group=qt,fill=qt),color="black")+
  scale_fill_gradient2(midpoint=median(unique(z.df$qt)), guide="none") +
  theme_bw()

在开头设置quantiles <- 20 会产生这样的结果：

【讨论】：

【解决方案2】：

一些有效且可以概括的东西：

require(ggplot2)
g <- ggplot(z.df, aes(x=x, y=pdf, fill=decile)) +
    scale_fill_gradient2(midpoint=5.5, guide="none") +
    theme_bw()
for(n in 1:10) {
    g <- g + geom_ribbon(data=z.df[z.df$decile == n,], aes(ymin=0, ymax=pdf), colour = "black")
}
print(g)

我觉得这不是特别令人满意，因为 (1) 我必须为每个十分位数添加一条丝带，以及 (2) 如果我在 R 中使用 for 循环，我通常会做错事。

但它给出的情节是合理的：

【讨论】：