将有图例的图与没有图例的图结合起来答案

【问题标题】：Combine plots that have a legend with one that doesn't将有图例的图与没有图例的图结合起来
【发布时间】：2016-06-24 15:32:27
【问题描述】：

我可以合并三个没有任何图例的图，但是当我将图例添加到其中两个图时，我无法合并它们。如何将一些有图例的情节与没有图例的情节结合起来？

这是我如何组合没有图例的图的示例：

library(ggplot2)
map_data <- data.frame(lon = c(-177.5, -172.5, -167.5, -162.5, -157.5, -152.5),
                       lat = c(87.5, 87.5, 87.5, 87.5, 87.5, 87.5),
                       ssta = c(-2.78999996, 0.09999999,  0.19999999,  0.06000000,  1.65999997, -0.41000000))

# one map
p.1 <- ggplot() + 
    borders("world", 
          colour="black", 
          fill="white") +
  geom_tile(data = map_data,
            aes(lon,
                lat)) + # no fill value so no legend
  coord_fixed() + 
  scale_fill_viridis(na.value = "transparent") +
  theme_minimal() 

# a second map, the same general shape
p.2 <- p.1

# a line plot
library(lubridate)
time_sequence <-  seq(dmy("01-01-1800"), 
                      dmy("01-01-1960"), 
                      by = 'month')
long_plot_data <- data.frame(variable = seq(dmy("01-01-1800"), 
                                            dmy("01-01-1960"), 
                                            by = 'month'),
                             value = runif(length(time_sequence)),
                             col = runif(length(time_sequence)))

p.3 <-  ggplot(long_plot_data, 
              aes(variable, 
                  value)) +
  geom_line() +
  theme_minimal()


# combine plots
library(grid)
grid.newpage()
grid.draw(rbind(ggplotGrob(p.1), 
                ggplotGrob(p.2),
                ggplotGrob(p.3),
                size = "last"))

现在，如果我向地图图添加填充值，我会得到一个图例，当我尝试以相同方式组合时会出现错误：

# one map
p.1 <- ggplot() + 
    borders("world", 
          colour="black", 
          fill="white") +
  geom_tile(data = map_data,
            aes(lon,
                lat,
                fill = ssta)) + # gives a legend
  coord_fixed() + 
  scale_fill_viridis(na.value = "transparent") +
  theme_minimal()

这是这样的：

# a second map, the same general shape
p.2 <- p.1

# a line plot
library(lubridate)
time_sequence <-  seq(dmy("01-01-1800"), 
                      dmy("01-01-1960"), 
                      by = 'month')
long_plot_data <- data.frame(variable = seq(dmy("01-01-1800"), 
                                            dmy("01-01-1960"), 
                                            by = 'month'),
                             value = runif(length(time_sequence)),
                             col = runif(length(time_sequence)))

p.3 <-  ggplot(long_plot_data, 
              aes(variable, 
                  value)) +
  geom_line() +
  theme_minimal()

现在我尝试将两张带有图例的地图和没有图例的线图结合起来：

# combine plots
library(grid)
grid.newpage()
grid.draw(rbind(ggplotGrob(p.1), 
                ggplotGrob(p.2),
                ggplotGrob(p.3),
                size = "last"))

输出为Error: ncol(x) == ncol(y) is not TRUE

但如果我在折线图中添加一个图例，让所有三个图都有图例，我可以将它们组合起来：

p.3 <-  ggplot(long_plot_data, 
              aes(variable, 
                  value, 
                  colour = col)) +
  geom_line() +
  theme_minimal()


# combine plots
library(grid)
grid.newpage()
grid.draw(rbind(ggplotGrob(p.1), 
                ggplotGrob(p.2),
                ggplotGrob(p.3),
                size = "last"))

如何将两个有图例的图与一个没有图例的图结合起来？

【问题讨论】：

您可能需要将图例移动到单独的 grob 中，然后使用 grid 将其放置在左侧，并在其下方有两个空白 grob（超级超级hacky），类似于github.com/hadley/ggplot2/wiki/…
在 gtihub 上查看 @baptiste 的 egg 包，available here。

标签： r plot ggplot2 legend

【解决方案1】：

您收到错误的原因是因为您的 3 个 gtable 对象之一有 5 列，而另一个有 6 列（p.3 对象有 5，因为您排除了图例）。您可以通过以下方式查看 gtable 对象的不同布局：

library(gtable)
gtable_show_layout(ggplotGrob(p.1))
gtable_show_layout(ggplotGrob(p.2))
gtable_show_layout(ggplotGrob(p.3))

我不会在此处发布图片，因为它们会影响答案，但我认为值得您自己查看。

无论如何，我们可以做些什么来解决这个问题，只需在您的 p.3 gtable 上添加一个额外的列，然后使用 size="first" 选项（因为我们希望图例位于我们所在的地块的正确位置）有传说）。

这应该可行：

library(grid)
library(gtable)

grid.draw(rbind(ggplotGrob(p.1), 
                ggplotGrob(p.2),
                gtable_add_cols(ggplotGrob(p.3),unit(1,"lines")),
                size = "first"))

最后一件事是最后一个图上的 y 轴标题与标签略有重叠，这是因为我们从第一个图中获取了大小，而第一个图上的标签更小（所以 y 轴标签需要更少的空间）。为了解决这个问题，您可以将您的 p.3 代码稍微更改为：

p.3<-  ggplot(long_plot_data, 
               aes(variable, 
                   value)) +
  geom_line() +
  theme_minimal() %+replace% theme(axis.title.y=element_text(margin=margin(0,20,0,0),angle=90))

重新运行给我们：

grid.draw(rbind(ggplotGrob(p.1), 
                ggplotGrob(p.2),
                gtable_add_cols(ggplotGrob(p.3),unit(1,"lines")),
                size = "first"))

【讨论】：

太棒了，谢谢。是的，我看到了表格中不同数量的列，但不知道该怎么做。 gtable_add_cols 对我来说是新的，非常适合这个问题，再次感谢。

【解决方案2】：

使用cowplot 包中的plot_grid() 可能会有所帮助——至少它确实设法将有图例和没有图例的图结合起来，但让图完美对齐似乎很棘手。无论如何我都会发布，因为这可能会有所帮助，也许其他人知道如何解决对齐问题

注意，线图中也添加了coord_fixed()，使其大小与地图相同。

p.3 <-  ggplot(long_plot_data, aes(variable, value)) +
  geom_line() +
  coord_fixed() + 
  theme_minimal() 

library(cowplot)
plot_grid(p.1,p.2,p.3,ncol=1, align='h')

【讨论】：

【解决方案3】：

gtable_add_cols 答案不再有效，因为 3 个gtable 对象现在有 11、11 和 9 列（在编写上述内容时，它们有 6、6 和 5）。所以你必须在最后一个图（p.3）中添加两列，例如：

g1 <- ggplotGrob(p.1)
g2 <- ggplotGrob(p.2)
g3 <- ggplotGrob(p.3)
g3 <- gtable_add_cols(g3, g1$widths[5:6])
grid.newpage()
grid.draw(rbind(g1,g2,g3,
                size = "max"))

【讨论】：