Question

我有以下数据和图表：

数据：

structure(list(type = c("mut", "mut", "mut", "mut", "mut", "mut", 
"mut", "mut", "gene", "gene", "gene", "gene"), gene = c("gyrA", 
"gyrA", "gyrB", "gyrB", "parC", "parC", "parE", "parE", "qnrA1", 
"qnrA1", "sul3", "sul3"), type2 = c(1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 
2, 2, 2), id = c("2014-01-7234-1-S", "2015-01-3004-1-S", "2014-01-2992-1-S", 
"2016-17-299-1-S", "2015-01-2166-1-S", "2014-01-4651-1-S", "2016-02-514-2-S", 
"2016-02-402-2-S", "2016-02-425-2-S", "2015-01-5140-1-S", "2016-02-522-2-S", 
"2016-02-739-2-S"), result = c("1", "0", "0", "0", "0", "0", 
"1", "1", "0", "0", "0", "1"), species = c("Broiler", "Pig", 
"Broiler", "Red fox", "Pig", "Broiler", "Wild bird", "Wild bird", 
"Wild bird", "Pig", "Wild bird", "Wild bird"), fillcol = c("Broiler_1", 
"Pig_0", "Broiler_0", "Red fox_0", "Pig_0", "Broiler_0", "Wild bird_1", 
"Wild bird_1", "Wild bird_0", "Pig_0", "Wild bird_0", "Wild bird_1"
)), row.names = c(NA, -12L), class = c("grouped_df", "tbl_df", 
"tbl", "data.frame"), vars = "gene", drop = TRUE, indices = list(
    0:1, 2:3, 4:5, 6:7, 8:9, 10:11), group_sizes = c(2L, 2L, 
2L, 2L, 2L, 2L), biggest_group_size = 2L, labels = structure(list(
    gene = c("gyrA", "gyrB", "parC", "parE", "qnrA1", "sul3")), row.names = c(NA, 
-6L), class = "data.frame", vars = "gene", drop = TRUE, indices = list(
    0:1, 2:3, 4:5, 6:7, 8:9, 10:11), group_sizes = c(2L, 2L, 
2L, 2L, 2L, 2L), biggest_group_size = 2L, labels = structure(list(
    gene = c("gyrA", "gyrB", "parC", "parE", "qnrA1", "sul3")), row.names = c(NA, 
-6L), class = "data.frame", vars = "gene", drop = TRUE)))

情节：

library(ggplot2)

p1 <- ggplot(test_df, aes(fct_reorder(gene, type2),
             factor(id),
             fill = fillcol,
             alpha = result)) +
  geom_tile(color = "white")+
  theme_minimal()+
  labs(fill = NULL)+
  theme(axis.text.x = element_text(angle = 90,
                                   hjust = 1,
                                   vjust = 0.3,
                                   size = 7),
        axis.title = element_blank(),
        panel.grid = element_blank(),
        legend.position = "right")+
  guides(alpha = FALSE)+
  coord_fixed()

此外，我还有以下树对象：

structure(list(edge = structure(c(23L, 23L, 22L, 22L, 21L, 21L, 
20L, 20L, 19L, 19L, 18L, 18L, 17L, 17L, 16L, 16L, 15L, 15L, 14L, 
14L, 13L, 13L, 1L, 3L, 2L, 9L, 22L, 23L, 4L, 5L, 20L, 21L, 11L, 
12L, 18L, 19L, 10L, 17L, 8L, 16L, 6L, 7L, 14L, 15L), .Dim = c(22L, 
2L)), edge.length = c(2, 2, 0, 0, 2.5, 0.5, 2, 2, 0.75, 0.25, 
0.5, 0.5, 2.41666666666667, 0.166666666666667, 3.0625, 0.145833333333333, 
3.38888888888889, 0.326388888888889, 3, 3, 0.5, 0.111111111111111
), tip.label = c("2016-02-425-2-S", "2016-02-522-2-S", "2015-01-2166-1-S", 
"2016-02-402-2-S", "2016-02-514-2-S", "2016-17-299-1-S", "2016-02-739-2-S", 
"2015-01-5140-1-S", "2014-01-2992-1-S", "2014-01-7234-1-S", "2014-01-4651-1-S", 
"2015-01-3004-1-S"), Nnode = 11L), class = "phylo", order = "postorder")

这样绘制的：

library(ggtree)

p2 <- ggtree(tree)+
  geom_treescale()+
  geom_tiplab(align = TRUE, linesize = 0, size = 1)+
  xlim(0, 4.2)

我想要做的是将树和第一个图结合起来，并在树中的顺序之后对第一个图的y轴进行排序，以便它们匹配。我尝试使用某些解决方案here，但似乎无法使用facet_plot函数生成相同的图。有没有一种方法可以识别两个图的y轴上的加工值，然后将它们组合？

这是我希望它的外观（大约）：

Answer 1

我们需要按照与树图相同的顺序来排列图块图，然后我们需要将这两个图图布置成它们对应的位置。第一项任务相对简单，但是我不确定在没有手动调整布局的情况下如何执行第二项任务。

library(tidyverse)
library(ggtree)
library(grid)
library(gridExtra)

p2 <- ggtree(tree)+
  geom_treescale()+
  geom_tiplab(align = TRUE, linesize = 0, size = 3)+
  xlim(0, 4.2)

现在，我们已经创建了树图，让我们以编程方式获取y轴的顺序。我们可以使用ggplot_build来获得绘图结构。

p2b = ggplot_build(p2)

我们可以通过在控制台中运行p2b$data来查看绘图布局的数据。这将输出一个列表，其中包含代表绘图结构的各种数据框。仔细查看这些内容，我们可以看到第五和第六个数据帧具有节点标签。我们将使用第五个（p2b$data[[5]]，并根据y列对其进行排序，以获取节点标签的向量（p2b$data[[5]] %>% arrange(y) %>% pull(label))），然后转换test_df$id到具有此节点顺序的因子变量。

test_df = test_df %>% 
  mutate(id = factor(id, levels=p2b$data[[5]] %>% arrange(y) %>% pull(label)))

（另一种选择是，您可以直接从p2和p2$data %>% filter(isTip) %>% arrange(parent) %>% pull(label)获取节点的顺序）

现在，我们可以使用与树图相对应的节点顺序来生成图块图p1。

p1 <- ggplot(test_df, aes(fct_reorder(gene, type2),
                          factor(id),
                          fill = fillcol,
                          alpha = result)) +
  geom_tile(color = "white")+
  theme_minimal()+
  labs(fill = NULL)+
  theme(axis.text.x = element_text(angle = 90,
                                   hjust = 1,
                                   vjust = 0.3,
                                   size = 7),
        axis.title = element_blank(),
        panel.grid = element_blank(),
        legend.position = "right")+
  guides(alpha = FALSE)+
  coord_fixed()

在下面的图中我们可以看到标签相对应。

grid.arrange(p2, p1, ncol=2)

现在，我们需要仅用一组标签来布置两个图，并且节点线与图块垂直匹配。我通过下面的一些手动调整来完成此操作，方法是创建一个nullGrob()（基本上是p1下面的空白）并调整heights参数以获得对齐方式。布局可能可以通过编程方式完成，但这将需要一些额外的grob（图形对象）操作。

grid.arrange(p2 + theme(plot.margin=margin(0,-20,0,0)),
             arrangeGrob(p1 + theme(axis.text.y=element_blank()), 
                         nullGrob(), 
                         heights=c(0.98,0.02)), 
             ncol=2)

使用共享的y轴将ggtree对象添加到已存在的ggplot中

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