使用线条将多个分组的ggplot箱线图连接起来

Question

我想连接多个因素的ggplot2箱线图和geom_lines。到目前为止，我已经能够连接所有箱线图与线条，请参见附图。但是，我希望通过它们对应的因素仅连接相应的箱线图。

例如，对于我的变量FL，我只想连接这两个箱线图，而不连接其余变量。同样地，对于变量RW，连接这两个性别箱线图而不连接其他变量。

library("MASS")  
data(crabs)  
melt_crabs <- melt(crabs,id.var=c("sp","sex","index"))   
ggplot(melt_crabs, aes(x = variable, y = value)) +   geom_line(aes(group = index), size = 0.05, alpha = 0.7) +   geom_boxplot(aes(fill = sp), alpha = 0.5) + facet_grid(sex~.)

有人知道如何实现这个吗？我希望我表达得最清楚。

非常感谢和最好的祝愿，

- Stat_Isra

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你的代码没有生成你展示的图形。我认为你只是交换了 sex 和 sp。 - Stibu

@Stibu 谢谢您的回复和编辑代码。我是新手，我以为它已经显示了，对此我感到抱歉。使用性别和 sp 不重要。这里的例子是在同一因素下有两个箱形图并将它们连接起来。非常感谢。 - Stat_Isra

Answer 1

我不知道如何在你生成的图中精确地连接点，但是我可以向您展示如何做类似的事情。

困难在于所有属于一对箱线图的点共享相同的x坐标（即variable的相同值）。因此，我将interaction（sex，variable）用作x坐标，使每个箱线图都有自己的x值。然而，这意味着配对的箱线图不太容易看到。另一方面，连接线则是以相反的方式工作。

为了绘制这些线条，它们被interaction（index，variable）分组，这意味着当它们共享index和variable的相同值时，数据点会连接起来。

足够说了，下面是代码:

ggplot(melt_crabs, aes(x = interaction(sex, variable), y = value)) +
    geom_boxplot(aes(fill = sex), alpha = 0.5) +
    geom_line(aes(group = interaction(index, variable)),
              alpha = 0.5, colour = "darkgrey") +
    facet_grid(sp~.) +
    scale_x_discrete(labels = rep(levels(melt_crabs$variable), each = 2))

- Stibu

Answer 2

@Stibu的回答绝对是获得所需输出最快捷、最干净的方法。在他的回答基础上，由于对于给定变量，图形不再相邻，您可能希望将每个图形放在它们各自的单独图形中。这可以通过对@Stibu代码中的facet_grid调用进行微小调整来轻松实现：

ggplot(melt_crabs, aes(x = interaction(sex, variable), y = value)) +
  geom_boxplot(aes(fill = sex), alpha = 0.5) +
  geom_line(aes(group = interaction(index, variable)),
            alpha = 0.5, colour = "darkgrey") +
  facet_grid(sp~variable,scales="free_x") +
  scale_x_discrete(labels = "")

此外，我进行了一些调查，如果您想将顶部条移到底部，这并不难。适应以下代码：如何在分面时显示绘图下方的条形标签？

我们得到：

p<-ggplot(melt_crabs, aes(x = interaction(sex, variable), y = value)) +
  geom_boxplot(aes(fill = sex), alpha = 0.5) +
  geom_line(aes(group = interaction(index, variable)),
            alpha = 0.5, colour = "darkgrey") +
  facet_grid(sp~variable,scales="free_x") +
  scale_x_discrete(labels = "")

# Convert the plot to a grob
gt <- ggplotGrob(p)

# Get the positions of the panels in the layout: t = top, l = left, ...
panels <-c(subset(gt$layout, name == "panel", select = t:r))

# Get the strip grob & x-axis label grob
stripGrob = gtable_filter(gt, "strip-top")

#Replace x-axis ticks with strip
gt = gtable_add_grob(gt, stripGrob, t = max(panels$b)+1, l = min(panels$l), r = max(panels$r))

# remove the old strip
gt = gt[-(min(panels$t)-1), ]

grid.newpage()
grid.draw(gt)

- Mike H.

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非常感谢您的帮助。使用interaction()函数正是我所需要的。非常感谢并致以最美好的祝福！ - Stat_Isra

使用 facets 的绝妙主意！在这种情况下，实际上不再需要 x = interaction(sex, variable)，而是可以直接使用 x = sex。我无法精确复制您的图表；您使用的是哪个版本的 ggplot2？在最新版本中，可以通过在 facet_grid() 中使用 switch = "x" 将 facet 标签移动到底部。这看起来不太像您的变体那样漂亮，因为它会保留底部的刻度。使用 scale_x_discrete(labels = NULL, breaks = NULL) 可以让它更好看，但您的解决方案仍然更美观。 - Stibu

在这个例子中，我使用的是1.0.1版本...有点过时了，我知道。但我不知道facet_grid()中的switch = "x"功能，这绝对是一种更快的获得类似输出的方法。谢谢！另外，我刚刚安装了最新版本的ggplot2和最新的R版本，相同的代码似乎对我有效，我的想法只是可能我们使用的网格版本不同？我正在使用0.2.0版本。 - Mike H.