在缺少数据的情况下，geom_bar 的宽度一致

Question

如果在下面的时间序列示例中丢失数据，有没有办法为geom_bar() 设置恒定宽度？我试过在aes() 中设置width，但没有成功。比较代码示例下方图中 2011 年 5 月到 2011 年 6 月的条形宽度。

colours <- c("#FF0000", "#33CC33", "#CCCCCC", "#FFA500", "#000000" )
iris$Month <- rep(seq(from=as.Date("2011-01-01"), to=as.Date("2011-10-01"), by="month"), 15)

colours <- c("#FF0000", "#33CC33", "#CCCCCC", "#FFA500", "#000000" )
iris$Month <- rep(seq(from=as.Date("2011-01-01"), to=as.Date("2011-10-01"), by="month"), 15)
d<-aggregate(iris$Sepal.Length, by=list(iris$Month, iris$Species), sum)
d$quota<-seq(from=2000, to=60000, by=2000)
colnames(d) <- c("Month", "Species", "Sepal.Width", "Quota")
d$Sepal.Width<-d$Sepal.Width * 1000
g1 <- ggplot(data=d, aes(x=Month, y=Quota, color="Quota")) + geom_line(size=1)
g1 + geom_bar(data=d[c(-1:-5),], aes(x=Month, y=Sepal.Width, width=10, group=Species, fill=Species), stat="identity", position="dodge") + scale_fill_manual(values=colours)

Answer 1

ggplot2 3.0.0 中引入的position_dodge() 和新position_dodge2() 的一些新选项可以提供帮助。

您可以在position_dodge() 中使用preserve = "single" 来确定单个元素的宽度，因此所有条形的宽度将相同。

ggplot(data = d, aes(x = Month, y = Quota, color = "Quota")) + 
     geom_line(size = 1) + 
     geom_col(data = d[c(-1:-5),], aes(y = Sepal.Width, fill = Species), 
              position = position_dodge(preserve = "single") ) + 
     scale_fill_manual(values = colours)

使用position_dodge2() 改变了事物的居中方式，使每组条形图在每个 x 轴位置居中。它内置了一些padding，所以使用padding = 0 删除。

ggplot(data = d, aes(x = Month, y = Quota, color = "Quota")) + 
     geom_line(size = 1) + 
     geom_col(data = d[c(-1:-5),], aes(y = Sepal.Width, fill = Species), 
              position = position_dodge2(preserve = "single", padding = 0) ) + 
     scale_fill_manual(values = colours)

Answer 2

最简单的方法是补充您的数据集，以便每个组合都存在，即使它的值是 NA。举一个更简单的例子（因为你的有很多不需要的功能）：

dat <- data.frame(a=rep(LETTERS[1:3],3),
                  b=rep(letters[1:3],each=3),
                  v=1:9)[-2,]

ggplot(dat, aes(x=a, y=v, colour=b)) +
  geom_bar(aes(fill=b), stat="identity", position="dodge")

这显示了您要避免的行为：在“B”组中，没有“a”组，因此条形更宽。用包含a 和b 的所有组合的数据框补充dat：

dat.all <- rbind(dat, cbind(expand.grid(a=levels(dat$a), b=levels(dat$b)), v=NA))

ggplot(dat.all, aes(x=a, y=v, colour=b)) +
  geom_bar(aes(fill=b), stat="identity", position="dodge")  

Answer 3

我遇到了同样的问题，但正在寻找一种适用于管道的解决方案 (%>%)。使用来自tidyverse 的tidyr::spread 和tidyr::gather 可以解决问题。我使用与@Brian Diggs 相同的数据，但使用大写变量名在转换为宽时不会以双变量名结束：

library(tidyverse)

dat <- data.frame(A = rep(LETTERS[1:3], 3),
                  B = rep(letters[1:3], each = 3),
                  V = 1:9)[-2, ]
dat %>% 
  spread(key = B, value = V, fill = NA) %>% # turn data to wide, using fill = NA to generate missing values
  gather(key = B, value = V, -A) %>% # go back to long, with the missings
  ggplot(aes(x = A, y = V, fill = B)) +
  geom_col(position = position_dodge())

编辑：

对于这个问题，实际上有一个更简单的解决方案，结合管道。使用tidyr::complete 在一行中给出相同的结果：

dat %>% 
  complete(A, B) %>% 
  ggplot(aes(x = A, y = V, fill = B)) +
  geom_col(position = position_dodge())