一个案例,告诉你如何灵活的运用ggplot2来制作花样繁多的信息图!
虽然ggplot2的内置图层只有屈指可数的几十个,可是图表组合之后的可能性是无限的。
实际上还是万变不离其宗,就如同使用Excel模仿复杂图表一样,再复杂的图表也是有不同的元素和模块组合起来的,只要能够用心去拆解,都可以找到行之有效的方法。如同庖丁解牛,只要洞悉骨架和经脉,才能随心所欲的下刀。
以上述案例图表为例,我将其拆解成两部分,外侧的大圆环图和内侧的小圆环图,圆环图的做法大同小异,都是通过普通柱形图+极坐标变换而来,但是针对本案例而言,需要设置占位序列,进而最终只得到大圆环四分之一的第一象限部分。
该案例的另一个重点是将两幅图表合并,合并使用的技术是图层堆叠方法,将内侧小圆环堆叠在外侧大圆环上。
而第三个难点是外侧大圆环的标签文字,虽然可以在geom_text()图层内部通过传递angle参数给aes()的方式来完成单个标签的角度宣传,但是正常的旋转只能做贴边对齐或者单侧对齐,像上图这种竖排文字底侧对齐比较有难度(实际上大家仔细观察会发现,本利我是用两种对齐技术,竖向底层对齐【前半部分】和左侧对齐,后半部分)。
竖向底层对齐,我是先用了stripsplit函数将单个标签拆成单字,然后使用循环将所有单字以"\n"(分隔符)合并拼接,这样,最终的效果就是单字竖排,底侧对齐效果。(然后我又将后半部分的分隔符清除掉,最后算旋转角度的时候也是分开算的,竖排文字底层对齐和横排文字左侧对齐的角度要按各自的位置分开换算,算法很简单,看它在第一象限中所处位置,ggplot2中的angle参数默认从三点钟方向算0度起始点,顺时针方向起算。)
setwd("F:/数据可视化/R/R语言学习笔记/可视化/ggplot2/商务图表")
library("ggplot2")
library("tidyr")
library("dplyr")
library("grid")
library("showtext")
library('"Cairo")
library("scales")
font.add("myfont","msyhl.ttc")
mydata<-read.csv("mydata.csv",stringsAsFactors=FALSE,check.names=FALSE)
mydata$index<-1:nrow(mydata)
mydata$angle1<-1.5*seq(-1,-59)
mydata$angle2<-1.5*seq(59,1)
label<-strsplit(mydata$Country,"")
for (i in 1:length(label)){
label[[i]]<-paste0(label[[i]],collapse="\n")
}
mydata$label<-unlist(label)
mydata$label[37:59]<-gsub("\n","",mydata$label[37:59])
mynewdata<-mydata%>%gather(Class,Value,2:4)
图形一:
mynewdata$Class<-factor(mynewdata$Class,levels=c("环保优先","其他/未回答","经济优先"),order=T)
p1<-ggplot(data=mynewdata,aes(x=index,y=Value,fill=Class))+
geom_bar(stat="identity",width=0.95)+
geom_text(aes(y=105,label=ifelse(index<=36,label,""),angle=angle1),hjust=.5,vjust=0,family="myfont")+
geom_text(aes(y=105,label=ifelse(index>36,label,""),angle=angle2),hjust=0,vjust=0.5,family="myfont")+
geom_text(aes(y=Value,label=Value,angle=angle2),position=position_stack(vjust=.9),family="myfont")+
xlim(0.5,236.5)+ylim(-120,105)+
coord_polar(theta="x")+
guides(fill=guide_legend(title=NULL))+
scale_fill_manual(values=c("#2EA7E0","#B5B5B6","#CBE510"))+
theme(
text=element_text(size=20),
line=element_blank(),
rect=element_blank(),
axis.text=element_blank(),
axis.title=element_blank(),
legend.position=c(.95,.75),
legend.key.size =unit(.8,'cm'),
)
以上可以制作出原始案例的外围圆环图:
mydata2<-data.frame(year=c("1998年","2004年","2009年","2014年"),经济优先=c(.24,.27,.23,.28),未回答=c(.25,.21,.23,.15),环保优先=c(.51,.52,.54,.57),smallyear=rep(.15,4),check.names = FALSE)
names(mydata2)[3]<-"其他/未回答"
mydata2$index<-1:nrow(mydata2)
mynewdata2<-mydata2%>%gather(Class,Value,2:5)
mynewdata2$Class<-factor(mynewdata2$Class,levels=c("smallyear","环保优先","其他/未回答","经济优先"),order=T)
p2<-ggplot(data=mynewdata2,aes(x=index,y=Value,fill=Class))+
geom_bar(stat="identity",width=0.99)+
geom_text(aes(y=Value,label=ifelse(mynewdata2$Class=="smallyear",levels(mynewdata2$year),""),angle=c(rep(0,12),11.25*seq(-1,-7,-2))),position=position_stack(vjust=.5),family="myfont",size=7.5)+
geom_text(aes(y=Value,label=ifelse(mynewdata2$Class!="smallyear",percent(mynewdata2$Value),"")),position=position_stack(vjust=.5),family="myfont",size=6)+
xlim(0.5,16.5)+ylim(-.5,1.25)+
coord_polar(theta="x")+
guides(fill=FALSE)+
scale_fill_manual(values=c("#EFEFEF","#2EA7E0","#B5B5B6","#CBE510"))+
theme(
line=element_blank(),
rect=element_blank(),
axis.text=element_blank(),
axis.title=element_blank(),
legend.position="none"
)
以上可以做出内侧小圆环图:
CairoPNG(file="circletile1.png",width=2000,height=2000)
showtext.begin()
vie<-viewport(width=0.5,height=0.5,x=0.5,y=0.5)
p1;print(p2,vp=vie)
grid.text(label="六成中国人认为\n环境比经济更重要",,x=.99,y=.90,gp=gpar(col="black",fontsize=60,draw=TRUE,just="right")
showtext.end()
dev.off()
最后一步合并,一幅完整的图表便出炉了!
本文核心技能:
极坐标用法(记得放占位序列);
图形贴合技术(主要用到R语言 底层的图形包grid);
文本分割及合并技巧;(stripsplit、paste0)
设置angle中的角度参数及其换算方式。(因为每个数据标签位置各异,需要将angle设置在aes()映射内部)