在facet_wrap图中添加“浮动”轴标签

Question

我和this用户有同样的问题 - 我有一个'锯齿状'刻面图，其中底行的面板比其他行少，我希望在x轴上刻上x轴每列的底部。

针对该问题的建议解决方案是设置scales="free_x"。 （在ggplot 0.9.2.1中;我相信我正在寻找的行为在早期版本中是默认的。）在我的情况下，这是一个糟糕的解决方案：我的实际轴标签会相当长，所以将它们放在每一行下会占用太多房间。结果是这样的：

 x <- gl(3, 1, 15, labels=paste("this is a very long axis label ", letters[1:5]))
 y <- rnorm(length(x))
 l <- gl(5, 3, 15)
 d <- data.frame(x=x, y=y, l=l)
 ggplot(d, aes(x=x, y=y)) + geom_point() + facet_wrap(~l, scales="free_x") + 
   theme(axis.text.x=element_text(angle=90, hjust=1))

在评论here中，Andrie建议可以在grid手动完成，但我不知道如何开始。

Answer 1

如果我没记错的话，对如何将所有标签添加到最后一列下的同一行以及如何将这些最后标签提升到下一行存在疑问。所以这是两种情况的函数：

修改，因为这就像print.ggplot的替代品（请参阅getAnywhere(print.ggplot)）我已添加了一些行以保留功能。

编辑2：我对其进行了更多改进：无需再指定nrow和ncol，也可以打印所有面板的图。

library(grid)
# pos - where to add new labels
# newpage, vp - see ?print.ggplot
facetAdjust <- function(x, pos = c("up", "down"), 
                        newpage = is.null(vp), vp = NULL)
{
  # part of print.ggplot
  ggplot2:::set_last_plot(x)
  if(newpage)
    grid.newpage()
  pos <- match.arg(pos)
  p <- ggplot_build(x)
  gtable <- ggplot_gtable(p)
  # finding dimensions
  dims <- apply(p$panel$layout[2:3], 2, max)
  nrow <- dims[1]
  ncol <- dims[2]
  # number of panels in the plot
  panels <- sum(grepl("panel", names(gtable$grobs)))
  space <- ncol * nrow
  # missing panels
  n <- space - panels
  # checking whether modifications are needed
  if(panels != space){
    # indices of panels to fix
    idx <- (space - ncol - n + 1):(space - ncol)
    # copying x-axis of the last existing panel to the chosen panels 
    # in the row above
    gtable$grobs[paste0("axis_b",idx)] <- list(gtable$grobs[[paste0("axis_b",panels)]])
    if(pos == "down"){
      # if pos == down then shifting labels down to the same level as 
      # the x-axis of last panel
      rows <- grep(paste0("axis_b\\-[", idx[1], "-", idx[n], "]"), 
                   gtable$layout$name)
      lastAxis <- grep(paste0("axis_b\\-", panels), gtable$layout$name)
      gtable$layout[rows, c("t","b")] <- gtable$layout[lastAxis, c("t")]
    }
  }
  # again part of print.ggplot, plotting adjusted version
  if(is.null(vp)){
    grid.draw(gtable)
  }
  else{
    if (is.character(vp)) 
      seekViewport(vp)
    else pushViewport(vp)
    grid.draw(gtable)
    upViewport()
  }
  invisible(p)
}

以下是它的外观

d <- ggplot(diamonds, aes(carat, price, fill = ..density..)) +
  xlim(0, 2) + stat_binhex(na.rm = TRUE) + theme(aspect.ratio = 1) + 
  facet_wrap(~ color)
facetAdjust(d)

facetAdjust(d, "down")

编辑3：

这是另一种解决方案，上面的解决方案也很好。

如果想要将ggsave与facetAdjust一起使用，则会出现一些问题。由于ggplot：ggsave和print(plot)的源代码中有两个部分，因此需要default_name(plot)类的图表，以防一个人手动提供文件名（根据?ggsave它似乎不应该起作用。因此，给定一个文件名，有一个解决方法（在某些情况下可能有副作用）：

首先，让我们考虑实现浮动轴主效应的单独函数。通常，它会返回gtable个对象，但我们会使用class(gtable) <- c("facetAdjust", "gtable", "ggplot")。通过这种方式，可以根据需要使用ggsave和print(plot)（请参阅下面的print.facetAdjust）

facetAdjust <- function(x, pos = c("up", "down"))
{
  pos <- match.arg(pos)
  p <- ggplot_build(x)
  gtable <- ggplot_gtable(p); dev.off()
  dims <- apply(p$panel$layout[2:3], 2, max)
  nrow <- dims[1]
  ncol <- dims[2]
  panels <- sum(grepl("panel", names(gtable$grobs)))
  space <- ncol * nrow
  n <- space - panels
  if(panels != space){
    idx <- (space - ncol - n + 1):(space - ncol)
    gtable$grobs[paste0("axis_b",idx)] <- list(gtable$grobs[[paste0("axis_b",panels)]])
    if(pos == "down"){
      rows <- grep(paste0("axis_b\\-[", idx[1], "-", idx[n], "]"), 
                   gtable$layout$name)
      lastAxis <- grep(paste0("axis_b\\-", panels), gtable$layout$name)
      gtable$layout[rows, c("t","b")] <- gtable$layout[lastAxis, c("t")]
    }
  }
  class(gtable) <- c("facetAdjust", "gtable", "ggplot"); gtable
}

打印功能仅与ggplot2:::print.ggplot：

相差几行

print.facetAdjust <- function(x, newpage = is.null(vp), vp = NULL) {
  if(newpage)
    grid.newpage()
  if(is.null(vp)){
    grid.draw(x)
  } else {
    if (is.character(vp)) 
      seekViewport(vp)
    else pushViewport(vp)
    grid.draw(x)
    upViewport()
  }
  invisible(x)
}

示例：

d <- ggplot(diamonds, aes(carat, price, fill = ..density..)) +
  xlim(0, 2) + stat_binhex(na.rm = TRUE) + theme(aspect.ratio = 1) + 
  facet_wrap(~ color)
p <- facetAdjust(d) # No output
print(p) # The same output as with the old version of facetAdjust()
ggsave("name.pdf", p) # Works, a filename is necessary