使用ggfortify R包中的ggplot2 :: autoplot重现stats :: biplot

Question

我正在尝试使用stats::biplot ggplot2::autoplot包中的ggfortify重现以下R图。

biplot(prcomp(USArrests, scale = TRUE))

以下是来自ggplot2::autoplot ggfortify包的R代码及其输出。

devtools::install_github("sinhrks/ggfortify")
 library(ggfortify)
ggplot2::autoplot(stats::prcomp(USArrests, scale=TRUE), label = TRUE, loadings.label = TRUE)

问题

1. 为什么这两个地块不同？如何重现基础图？
2. 如何添加标签中显示的标签？

Answer 1

感谢您使用该软件包。问题取决于{dplyr}版本，并在{ggfortify}中修复。你可以更新包然后试试吗？

我已将修复后的结果附加到以下链接：

https://github.com/sinhrks/ggfortify/pull/21

Answer 2

要在ggplot2中重新创建此图，您只需从prcomp对象中提取所需的数据。在这种情况下，您正在绘制原始数据以及可变旋转负载，因此您需要两个数据框。

试试这个：

x <- prcomp(USArrests, scale = TRUE)
z1 <- data.frame(State = rownames(x$x), x$x[, 1:2])
z2 <- data.frame(State = rownames(x$rotation), x$rotation[, 1:2])

library(ggplot2)
ggplot(z1, aes(PC1, PC2, label=State)) + 
  geom_text(size=3) +
  geom_segment(data=z2, aes(PC1, PC2, xend=0, yend=0), col="red") +
  geom_text(data=z2, aes(PC1, PC2, label=State), col="red") +
  theme_bw()

Answer 3

Autoplot模拟使用biplot.prcomp选项pc.biplot = TRUE获得的行为/缩放：

devtools::install_github("sinhrks/ggfortify")
 library(ggfortify)
ggplot2::autoplot(stats::prcomp(USArrests, scale=TRUE), label = TRUE, loadings.label = TRUE)

biplot(prcomp(USArrests, scale = TRUE), pc.biplot = TRUE)

然后它产生Gabriel（1971）的“主成分双标图”，其中观察按sqrt（n）按比例放大，变量按sqrt（n）按比例缩小。变量之间的内积然后近似协方差，观测之间的距离近似马哈拉诺比斯距离。通常这也是你想要的，另见详细的扩展here。

ggord btw也是制作biplots的好方法，ggbiplot也是如此。

PS：上面标记为正确的答案并不是我认为的正确答案。