具有预定义统计数据的多个箱图,使用r中的类似格子的图形

时间:2013-02-07 11:26:43

标签: r ggplot2 lattice boxplot

我有一个看起来像这样的数据集

 VegType    87MIN   87MAX   87Q25   87Q50   87Q75   96MIN   96MAX   96Q25   96Q50     96Q75 00MIN   00MAX   00Q25   00Q50   00Q75
 1          0.02    0.32    0.11    0.12    0.13    0.02    0.26    0.08    0.09    0.10    0.02    0.28    0.10    0.11    0.12
 2          0.02    0.45    0.12    0.13    0.13    0.02    0.20    0.09    0.10    0.11    0.02    0.26    0.11    0.12    0.12
 3          0.02    0.29    0.13    0.14    0.14    0.02    0.27    0.11    0.11    0.12    0.02    0.26    0.12    0.13    0.13
 4          0.02    0.41    0.13    0.13    0.14    0.02    0.58    0.10    0.11    0.12    0.02    0.34    0.12    0.13    0.13
 5          0.02    0.42    0.12    0.13    0.14    0.02    0.46    0.10    0.11    0.11    0.02    0.28    0.12    0.12    0.13
 6          0.02    0.32    0.13    0.14    0.14    0.02    0.52    0.12    0.12    0.13    0.02    0.29    0.13    0.14    0.14
 7          0.02    0.55    0.12    0.13    0.14    0.02    0.24    0.10    0.11    0.11    0.02    0.37    0.12    0.12    0.13
 8          0.02    0.55    0.12    0.13    0.14    0.02    0.19    0.10    0.11    0.12    0.02    0.22    0.11    0.12    0.13

实际上我有26个变量和5年(列名中的87,96和00是年)。在理想的世界中,我希望有一个带有26个图的格子图,每个变量一个,每个图包含5个盒子,即每年一个。我知道不可能这样做是格子因为格子不接受预定义的统计数据。是否有一种相当不实用的方法在R中使用预定义的统计数据执行此操作?我使用bxp用于简单的箱形图,在一个图中绘制一年的所有变量,例如:

Yr01 = read.csv('dat.csv',header=T)
dat01=t(Yr01[,c("01Min","01Q25","01Mean","01Q75","01Max")])
bxp(list(stats=dat01, n=rep(26, ncol(dat01))),ylim=c(0.07,0.2))

但我不知道如何从那里走到我需要的地方。

感谢。

1 个答案:

答案 0 :(得分:5)

这可以完成,至少使用ggplot2,但您必须reshape您的数据相当多。并且你真的必须有一个数据,其中分位数实际上是有意义的!你的分位数值都搞砸了!例如,Var101Max = 0.2601Q75 = .67 !!

首先,我将重新创建有效数据:

n  <- c("01Min", "01Max", "01Med", "01Q25", "01Q75", "02Min", 
                            "02Max", "02Med", "02Q25", "02Q75")
v1 <- c(0.03,  0.76,  0.41,  0.13,  0.67,  0.10,  0.43,  0.27,  0.2,   0.33)
v2 <- c(0.03,  0.28,  0.14,  0.08,  0.20,  0.02,  0.77,  0.13,  0.06, 0.44)

df <- data.frame(v1=v1, v2=v2)
df <- as.data.frame(t(df))
names(df) <- n
df <- cbind(var=c("v1","v2"), df)
> df

#    var 01Min 01Max 01Med 01Q25 01Q75 02Min 02Max 02Med 02Q25 02Q75
# v1  v1  0.03  0.76  0.41  0.13  0.67  0.10  0.43  0.27  0.20  0.33
# v2  v2  0.03  0.28  0.14  0.08  0.20  0.02  0.77  0.13  0.06  0.44

接下来,我们将重塑数据:

require(reshape2)
df.m <- melt(df, id="var")
# look for a bunch of numbers from the start of the string and capture it
# in the first variable: () captures the pattern. And replace it with the 
# captured pattern with the variable "\\1"
df.m$year <- gsub("^([0-9]+)(.*$)", "\\1", df.m$variable)

# the same but instead refer to the captured pattern in the second 
# paranthesis using "\\2"
df.m$quan <- gsub("^([0-9]+)(.*)$", "\\2", df.m$variable)
df.f <- dcast(df.m, var+year ~ quan, value.var="value")

要达到这种格式:

> df.f

#   var year  Max  Med  Min  Q25  Q75
# 1  v1   01 0.76 0.41 0.03 0.13 0.67
# 2  v1   02 0.43 0.27 0.10 0.20 0.33
# 3  v2   01 0.28 0.14 0.03 0.08 0.20
# 4  v2   02 0.77 0.13 0.02 0.06 0.44

现在,我们可以使用相应的column names直接将分位数值提供给相应的参数进行绘图,如下所示:

require(ggplot2)
require(scales)
p <- ggplot(df.f, aes(x=var, ymin=`Min`, lower=`Q25`, middle=`Med`, 
                           upper=`Q75`, ymax=`Max`)) 
p <- p + geom_boxplot(aes(fill=year), stat="identity") 
p

ggplot1

# if you want facetting:
p + facet_wrap( ~ var, scales="free")

ggplot2


现在,您可以使用years使用此代码和var完成在单独的绘图中为每个lapply绘制所有subsetting的任务,如下所示:

lapply(levels(df.f$var), function(x) {
    p <- ggplot(df.f[df.f$var == x, ], 
            aes(x=var, ymin=`Min`, lower=`Q25`, 
                middle=`Med`, upper=`Q75`, ymax=`Max`))
    p <- p + geom_boxplot(aes(fill=year), stat="identity")
    p
    ggsave(paste0(x, ".pdf"), last_plot())
})

修改:您的数据与您在某些方面提供的早期数据不同。所以,这是您的新数据的代码版本:

# change var to VegType everywhere
require(reshape2)
df.m <- melt(df, id="VegType")

df.m$year <- gsub("^X([0-9]+)(.*$)", "\\1", df.m$variable) # pattern has a X
df.m$quan <- gsub("^X([0-9]+)(.*)$", "\\2", df.m$variable) # pattern has a X
df.f <- dcast(df.m, VegType+year ~ quan, value.var="value")
df.f$VegType <- factor(df.f$VegType) # convert integer to factor

require(ggplot2)
require(scales)
p <- ggplot(df.f, aes(x=VegType, ymin=`MIN`, lower=`Q25`, middle=`Q50`, 
                           upper=`Q75`, ymax=`MAX`)) 
p <- p + geom_boxplot(aes(fill=year), stat="identity") 
p

您可以使用与以前相同的代码作为单独的图表进行构面/写入。