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R语言中的绘图参数
绘图函数
1.plot函数绘制散点图
2.hist函数绘制直方图
如何修饰直方图?
如何在直方图上标注各组频数#xff1f;
使用text函数把某些信息标注在直方图上
如何在直方图上添加概率密度曲线#xff1f;
3.boxplot函数绘制箱线图
4.barplot函数…目录
R语言中的绘图参数
绘图函数
1.plot函数绘制散点图
2.hist函数绘制直方图
如何修饰直方图?
如何在直方图上标注各组频数
使用text函数把某些信息标注在直方图上
如何在直方图上添加概率密度曲线
3.boxplot函数绘制箱线图
4.barplot函数绘制条形图
如何生成横向条形图 首先介绍一下在R语言中当你在调用函数时为参数明确指定名称那么参数的顺序就不再是必须遵循函数原型定义的顺序。这是因为通过参数名指定值R能够识别并正确地将值分配给对应的参数无论这些参数在函数调用中的实际顺序如何。
例如考虑一个简单的函数定义
my_function - function(a, b, c)
在正常情况下你会按照a、b、c的顺序传递参数
result - my_function(1, 2, 3)
但是如果你指定了参数名称那么这些参数可以以任意顺序出现
result - my_function(c 3, a 1, b 2) 且结果相同
这种通过名称指定参数的特性不仅使得函数调用更加灵活还可以提高代码的可读性尤其是在处理有很多参数且部分参数具有默认值的情况下。此时明确指出参数名称有助于理解每个参数的作用避免混淆。这就让我们在使用R中的函数的时候可以不用像C语言那样记住每个参数的位置而是只需要记住哪个参数是干啥的就行
R语言中的绘图参数
R语言中绘图参数非常多样它们允许你定制化绘制的图形以适应不同的需求和偏好。这些参数可以分为几个大类包括图形参数、文本参数、线条参数、颜色参数等。以下是一些常用的绘图参数及其简要说明
图形参数
pch: 点的类型可以是数字或符号控制点的形状。type: 图形类型如p代表点l代表线等。xlim: x轴的范围。ylim: y轴的范围。xlab: x轴的标签。ylab: y轴的标签。main: 图形的主标题。sub: 图形的副标题。
文本参数
cex: 文本的缩放比例。col: 文本的颜色。font: 字体样式如粗体、斜体等。text: 在图形中添加的具体文本。
线条参数
lty: 线型如实线、虚线等。lwd: 线宽。col: 线条的颜色。
颜色参数
col: 用于点、线、文本等的颜色。bg: 背景颜色特定图形元素如柱状图的填充颜色。
边界和布局参数
mar: 图形四周的边界空间。oma: 外边界空间。mfrow: 分割窗口按行排列多个图形。mfcol: 分割窗口按列排列多个图形。
这只是R语言绘图参数中的一小部分。不同的绘图函数可能会支持不同的参数集合。例如plot()函数支持的参数与barplot()或hist()可能不同。因此最佳实践是查阅特定绘图函数的帮助文档来获取完整的参数列表和详细说明。在R中你可以通过?函数名如?plot来访问这些帮助文档。
绘图函数
R语言中有很多用于绘图的函数这些函数可以分为两大类基础绘图系统Base Plotting System和其他专用图形包如ggplot2、lattice等。下面列出了一些在基础绘图系统中常用的绘图函数及其用途
plot()
这是R中最基本的绘图函数用于创建各种类型的图形如散点图、线图等。根据提供数据的类型和参数的不同plot()函数可以生成不同风格的图表。
hist()
用于绘制直方图可展示数据的分布情况。
barplot()
用于绘制条形图适用于展示分类数据的比较。
boxplot()
用于绘制箱线图常用于比较不同组数据的分布情况及中位数等统计信息。
pie()
用于绘制饼图表示部分与整体之间的比例关系。
abline()
在图形中添加直线常用于添加回归线或参考线。
lines()
在现有图形上添加线条常用于折线图的绘制。
points()
在现有图形上添加点可用于突出显示特定数据点。
text()
在图形中添加文本用于注释或标记。
legend()
为图形添加图例有助于解释图中的符号和颜色代表的含义。
axis()
自定义坐标轴的样式和参数如刻度、标签等。
除了这些基础绘图函数R语言中还有其他强大的图形系统和包如
ggplot2一种实现了格兰特图形语法的绘图系统非常灵活和强大适合复杂的图形制作。lattice受S语言trellis图形灵感启发的图形包适用于创建条件图以展示变量之间的关系。plotly提供了一个交云互动图表的界面可以用于创建动态和交互式的Web图形。
这些工具和函数使R成为一个强大的数据可视化工具无论是基础图形还是复杂的定制化图形R都能够胜任。
type通常是plot函数中的一个参数用于设定图像的形式比如点还是线下面是一些常见的type参数选项
p: 只绘制点Points不连接。l: 只绘制线Lines不显示点。b: 同时绘制点和折线线是连接各数据点的。o: 同时绘制点和折线线通过点中心。h: 绘制垂直线从每个点到X轴。s: 阶梯图Stairsteps横向直线。n: 不绘制任何图形通常用于只添加注释或特殊元素到已存在的图形。
下面来详细介绍几个函数
1.plot函数绘制散点图 运行之后就得到了一幅这样的图 如果在刚才的那句代码中加上axesF就会发现坐标轴没了axes这个参数是用来决定显示坐标轴与否的默认是显示如果我们不想让坐标轴显示可以加上一句axesF 来看一段代码 col用来设置点的颜色pch16来设置点的形状16表示实圆形cex设置点的大小1代表正常大小
这个代码的运行结果如图 2.hist函数绘制直方图
hist()函数在R语言中用于创建直方图它是用来探索数据集分布特征的重要工具。直方图通过将数据分布到连续的、不重叠的区间或称“桶”、“bin”中来展示在每个区间内数据点的数量。
基本使用
hist()函数的基本语法如下
hist(x, breaks Sturges, freq NULL, probability !freq, col NULL, border NULL, main paste(Histogram of , xname), xlim NULL, ylim NULL, xlab xname, ylab Frequency, axes TRUE, plot TRUE, labels FALSE, ...)
主要参数
x: 包含要绘制直方图的数值数据的向量。breaks: 用于指定区间bin的方法或数值。可以是一个向量指定每个区间的边界或者是一个单一数值指定区间的数量。还可以是一个字符串指定算法如SturgesScottFD等自动计算区间数量。freq: 逻辑值指定是绘制频数直方图TRUE还是密度直方图FALSE。默认情况下如果probability未被设置freq TRUE。probability: 逻辑值与freq相反。如果设置为TRUEy轴显示每个区间的数据点占总数据点的比例。col: 指定直方图柱子的填充颜色。border: 指定直方图柱子边界的颜色。main: 图形的主标题。xlim和ylim: 分别指定x轴和y轴的范围。xlab和ylab: 分别指定x轴和y轴的标签。axes: 逻辑值指定是否绘制坐标轴。plot: 逻辑值指定是否绘制直方图。设置为FALSE可以用来仅仅创建直方图的统计数据而不绘制它。labels: 逻辑值指定是否在每个柱子上方显示其频数或概率。
实际上hist函数中只有一个参数是必须提供的那就是x其他的参数如果不提供系统都会提供一个默认的合适值
示例
下面是一个简单的例子展示如何使用hist()函数绘制直方图 这个例子展示了如何生成一个包含100个正态分布随机数的直方图使用了10个区间并且设置了直方图的颜色、边界颜色以及各种标签。运行结果如图所示 如果我们加上一个probabilityT就变成了这样 可以发现y轴已经变成了每个区间的数据点占总数据点的比例。
breaks还可以人为规定区间比如我们这样写 表示区间从-3开始终止于5步长为1于是结果就是这样 再来看一个例子
mtcars是R中自带的一个数据集mpg是其中一个 breaks可以指定组数如果不写系统会自动确定一个组数 我们应该保证breaks的大小能够囊括所给数据中的所有值如果不知道一个数据集的最大值和最小值可以使用max函数和min函数来查看 breaks可以人为指定比如我们可以使用seq函数生成一个等差数列也可以手动输入一些区间的边界值人为指定就可以实现不等距分组
因此总结一下如果我们要等距分组可以使用seq函数如果要实现不等距分组需要人为输入区间边界值
如何修饰直方图?
如果想要用条纹填充图像中的柱体可以加一个参数叫做density同时可以指定条纹的密度而angle参数可以设定条纹的倾斜程度默认是45度 参数border用来设定图像里面柱体的边界颜色比如 图就变成了这样因为1在R中是黑色 再看这个代码 这段代码表示绘图的数据来自mpg颜色用绿色分了五个区间用条纹填充条纹的密度是20角度是30柱形的边界用红色主标题改成示例横坐标标题改成MPG纵坐标标题改成Freqcex.main是主标题大小改成正常字体的两倍cex.lab指的是所有副标题的大小改成正常字体大小的1.5倍cex.axis表示把横轴和纵轴的刻度标签大小就是这些0 2 4 6 8啥的改成正常大小的0.8倍 如何在直方图上标注各组频数
在使用hist函数绘制直方图的时候实际上会自动保存绘制的图形的参数比如区间个数这些参数可以通过$来观察 比如我要查看区间分了多少个 比如我要查看图中每个柱形的数值 使用text函数把某些信息标注在直方图上
在R语言中text()函数用于在图形上添加文本标签。这个函数非常有用特别是当你需要在图表中标注特定的点或者提供额外的信息时。使用text()函数可以直接在指定的坐标位置上添加文本。
text()函数的基本用法如下
text(x, y, labels, col color, pos 4, cex 1, ...)
其中参数的含义如下
x和y分别指定文本标签的x和y坐标位置。这些坐标应该与图形中使用的坐标系一致。labels要添加的文本标签。可以是单个字符串也可以是字符串向量对应于每个x和y坐标点。col文本的颜色。pos文本相对于指定坐标的位置。取值为1到4分别表示文本位于坐标的下方、左侧、上方、右侧。cex文本的缩放比例因子用于调整文本的大小。...其他图形参数如字体类型font旋转角度srt等。
如图 运行结果为 我们发现添加的信息贴在了这个柱形上如果想要让他上移一点可以使用参数adj这个参数可以是一个值也可以是两个值当adj只有一个值时它指定了文本的水平对齐方式。adj 0表示左对齐adj 0.5表示居中对齐而adj 1表示右对齐。
当adj有两个值时第一个值控制水平对齐第二个值控制垂直对齐。例如adj c(0, 0)会让文本左下对齐adj c(0.5, 0.5)则会让文本在指定的坐标点居中对齐adj c(1, 1)则让文本右上对齐。 最终结果如下 如何在直方图上添加概率密度曲线
在R的库函数中有一个函数叫做density用于估计给定数据的核密度。lines()函数用于在现有的图形上添加线条。 结果如图 这好像什么也没添加其实不是的密度曲线已经添加到了这个图中但是由于这个图是一个频数直方图纵轴太大导致我们添加的概率密度曲线看不见应该先把频数直方图转换成频率直方图使用参数freqF这样就可以直观的观察到密度曲线了 还可以在lines函数中设置参数lwd的大小来改变密度曲线的粗细
3.boxplot函数绘制箱线图
在R语言中boxplot()函数用于创建箱线图这是一种用于图形化显示数据分布的标准方式。通过箱线图可以直观地看到数据的中位数、四分位数、异常值等统计信息。箱线图特别适合比较不同数据集的分布情况。
基本用法
boxplot(x, data NULL, ...)
x可以是一个向量、数据框data.frame、或是一个公式formula用于指定要绘制的数据。data当x是公式时指定公式中变量的数据框。...其他参数和细节设置如main用于标题xlab和ylab用于轴标签等
主要组成部分
中位数Median箱体中的一条线表示数据的中位数。四分位数Quartiles箱体的边缘表示数据的第一四分位数Q1和第三四分位数Q3。异常值Outliers图上单独标出的点通常是那些小于Q1-1.5IQR或大于Q31.5IQR的值IQR是四分位距。箱体Box表示从第一四分位数到第三四分位数的范围。胡须Whiskers从箱体出发到最近的非异常值的线表示数据的正常范围。
boxplot()函数的强大之处在于其灵活性和配置选项的多样性可以根据需要调整和自定义各种参数以达到预期的图形效果。
下面是一个例子 运行结果如图 4.barplot函数绘制条形图
在R语言中barplot()函数用来创建条形图这是展示数据分布和比较不同类别数据的一种有效方式。条形图通过条形的高度或长度来表示数据的大小适合用于展示数量比较、频数统计等。
基本用法
barplot(height, names NULL, beside FALSE, ...)
height一个数值向量或矩阵指定每个条形的高度。names可选参数为每个条形指定名字。beside布尔值如果为TRUE则将矩阵的列并排显示而不是堆叠显示。...其他控制图形外观的参数如main、xlab、ylab、col等用于添加标题、轴标签和颜色等。
简单条形图 示例堆叠和并排条形图 如何生成横向条形图
通过设置horiz函数可以生成横向条形图 结果如图
