我希望沿着线的长度制作带有箭头（或类似人字形）的有向网络图......
igraph 库似乎使用了基本的polygon 函数，该函数接受lty 来指定线型，但仅限于各种破折号。
有没有办法让自定义符号（甚至使用pch 中的三角形）在 R 中形成一条线？
制作图表的最少代码：
require(igraph)
gr = graph_from_literal( A -+ B -+ C )
plot(gr,edge.curved=TRUE)
顺便说一句，如果它支持这个，我会很好地使用另一个网络分析库。我问了ggraph 的开发者，他说不能这样做。
【问题讨论】：
Cytoscape 和 RCy3 库用于创建网络图。
安装 cytoscape 版本 3 及更高版本from here。然后启动 cytoscape GUI（图形用户界面）会话。
此答案中使用的版本是 cytoscape: 3.4.0 和 RCy3: 1.5.2
操作系统：Windows-7
# load libraries
library('RCy3')
# create cytoscape connection
cy <- RCy3::CytoscapeConnection()
RCy3::deleteAllWindows(cy) # delete all windows in cytoscape
hideAllPanels(cy) # hide all panels
# create node and edge data and create graphNEL object
node.tbl <- data.frame(Node.Name = c('A', 'B', 'C'))
edge.tbl <- data.frame(Gene.1 = c('A', 'B'),
Gene.2 = c('B', 'C'))
g <- cyPlot(node.tbl, edge.tbl)
g
# A graphNEL graph with directed edges
# Number of Nodes = 3
# Number of Edges = 2
# create cytoscape window and display the graph
window_title <- 'example'
cw <- RCy3::CytoscapeWindow(window_title, graph=g, overwrite=FALSE)
RCy3::displayGraph(cw)
# set visual style and layout algorithm
vis_style <- 'Curved' # getVisualStyleNames(cw)[7]
RCy3::setVisualStyle(cw, vis_style)
RCy3::layoutNetwork(obj = cw, layout.name = "circular")
RCy3::layoutNetwork(obj = cw, layout.name = "kamada-kawai")
# get all edges
getAllEdges(cw)
# [1] "A (unspecified) B" "B (unspecified) C"
# get cytoscape supported line types
supported_styles <- getLineStyles (cw)
supported_styles
# [1] "EQUAL_DASH" "PARALLEL_LINES" "MARQUEE_DASH" "MARQUEE_EQUAL" "SOLID" "FORWARD_SLASH" "DASH_DOT" "MARQUEE_DASH_DOT"
# [9] "SEPARATE_ARROW" "VERTICAL_SLASH" "DOT" "BACKWARD_SLASH" "SINEWAVE" "ZIGZAG" "LONG_DASH" "CONTIGUOUS_ARROW"
# set edge line type
setEdgeLineStyleDirect(cw, "A (unspecified) B", supported_styles [16]) # "CONTIGUOUS_ARROW"
setEdgeLineStyleDirect(cw, "A (unspecified) B", supported_styles [9]) # "SEPARATE_ARROW"
# save network as image in the current working directory
fitContent (cw)
setZoom(cw, getZoom(cw) - 1) # adjust the value from 1 to a desired number to prevent cropping of network diagram
saveImage(obj = cw,
file.name = 'example',
image.type = 'png',
h = 700)
欲了解更多信息，请阅读?RCy3::setEdgeLineStyleDirect。
关于 cytoscape 边缘属性，请参阅here
安装 RCy3：
# Install RCy3 - Interface between R and Cytoscape (through cyRest app)
library('devtools')
remove.packages("BiocInstaller")
source("https://bioconductor.org/biocLite.R")
biocLite("BiocGenerics")
biocLite("bitops")
install_github("tmuetze/Bioconductor_RCy3_the_new_RCytoscape")
【讨论】：
要使用igraph 执行此操作，我认为您需要深入研究plot.igraph 函数，找出它为顶点之间的弯曲边缘生成贝塞尔曲线的位置，然后使用插值沿这些边缘获取点.有了这些信息，您可以沿着图形边缘绘制箭头线段。
这里有一种不同的方法，它并不完全符合您的要求，但我希望它可以满足您的需求。而不是igraph，我将使用ggplot2 以及GGally 包中的ggnet2 函数。
基本的方法是获取每个图形边缘的端点坐标，然后沿着我们将绘制箭头段的每条边缘插入点。请注意，边缘是直线，因为ggnet2 不支持弯曲边缘。
library(ggplot2)
library(GGally)
# Create an adjacency matrix that we'll turn into a network graph
m = matrix(c(0,1,0,0,
0,0,1,0,
1,0,0,1,
0,0,0,0), byrow=TRUE, nrow=4)
# Plot adjacency matrix as a directed network graph
set.seed(2)
p = ggnet2(network(m, directed=TRUE), label=TRUE, arrow.gap=0.03)
图表如下所示：
现在我们要沿每条边添加箭头。为此，我们首先需要找出每条边的端点坐标。我们可以使用 ggplot_build 从图形对象本身获取它：
gg = ggplot_build(p)
图形数据存储在gg$data：
gg$data
[[1]] x xend y yend PANEL group colour size linetype alpha 1 0.48473786 0.145219576 0.29929766 0.97320807 1 -1 grey50 0.25 solid 1 2 0.12773544 0.003986273 0.97026602 0.04720945 1 -1 grey50 0.25 solid 1 3 0.02670486 0.471530869 0.03114479 0.25883640 1 -1 grey50 0.25 solid 1 4 0.52459870 0.973637028 0.25818813 0.01431760 1 -1 grey50 0.25 solid 1 [[2]] alpha colour shape size x y PANEL group fill stroke 1 1 grey75 19 9 0.1317217 1.00000000 1 1 NA 0.5 2 1 grey75 19 9 0.0000000 0.01747546 1 1 NA 0.5 3 1 grey75 19 9 0.4982357 0.27250573 1 1 NA 0.5 4 1 grey75 19 9 1.0000000 0.00000000 1 1 NA 0.5 [[3]] x y PANEL group colour size angle hjust vjust alpha family fontface lineheight label 1 0.1317217 1.00000000 1 -1 black 4.5 0 0.5 0.5 1 1 1.2 1 2 0.0000000 0.01747546 1 -1 black 4.5 0 0.5 0.5 1 1 1.2 2 3 0.4982357 0.27250573 1 -1 black 4.5 0 0.5 0.5 1 1 1.2 3 4 1.0000000 0.00000000 1 -1 black 4.5 0 0.5 0.5 1 1 1.2 4
在上面的输出中，我们可以看到gg$data[[1]] 的前四列包含每条边的端点坐标（并且它们的有向图顺序正确）。
现在我们有了每条边的端点，我们可以在两个端点之间插入点，我们将在端点上绘制带有箭头的线段。下面的函数会处理这个问题。它获取每条边的端点数据框，并返回对绘制 n 箭头段的geom_segment（每个图形边一个）的调用列表。然后可以将geom_segment 调用列表直接添加到我们的原始网络图中。
# Function that interpolates points between each edge in the graph,
# puts those points in a data frame,
# and uses that data frame to return a call to geom_segment to add the arrow heads
add.arrows = function(data, n=10, arrow.length=0.1, col="grey50") {
lapply(1:nrow(data), function(i) {
# Get coordinates of edge end points
x = as.numeric(data[i,1:4])
# Interpolate between the end points and put result in a data frame
# n determines the number of interpolation points
xp=seq(x[1],x[2],length.out=n)
yp=approxfun(x[c(1,2)],x[c(3,4)])(seq(x[1],x[2],length.out=n))
df = data.frame(x=xp[-n], xend=xp[-1], y=yp[-n], yend=yp[-1])
# Create a ggplot2 geom_segment call with n arrow segments along a graph edge
geom_segment(data=df, aes(x=x,xend=xend,y=y,yend=yend), colour=col,
arrow=arrow(length=unit(arrow.length,"inches"), type="closed"))
})
}
现在让我们运行函数将箭头添加到原始网络图
p = p + add.arrows(gg$data[[1]], 15)
图表如下所示：
【讨论】：