16.1 R 中的四种图形系统

基础图形函数可自动调用，而grid和lattice函数的调用必须要加载相应的包（如library(lattice)）。要调用ggplot2函数需下载并安装该包（install.packages("ggplot2")），第一次使用前还要进行加载（library(ggplot2)）。

16.2 lattice 包

lattice包为单变量和多变量数据的可视化提供了一个全面的图形系统。在一个或多个其他变量的条件下，栅栏图形展示某个变量的分布或与其他变量间的关系。

> library(lattice)

> histogram(~height|voice.part,data=singer,main="Distributionof heights by voice pitch",xlab="height (inches)")

lattice包提供了丰富的函数，可生成单变量图形（点图、核密度图、直方图、柱状图和箱线图）、双变量图形（散点图、带状图和平行箱线图）和多变量图形（三维图和散点图矩阵）。各种高级绘图函数都服从以下格式：

graph_function(formula,data=,options)

graph_function是某个函数。

formula指定要展示的变量和条件变量。

data指定一个数据框。

options是逗号分隔参数，用来修改图形的内容、摆放方式和标注。

lattice中高级绘图函数的常见选项

lattice绘图示例:

> gear<-factor(gear,levels=c(3,4,5),labels=c("3 gears","4 gears","5 gears"))> cyl<-factor(cyl,levels=c(4,6,8),labels=c("4 cylinders","6 cylinders","8 cylinders"))> densityplot(~mpg,main="Density plot",xlab="miles per gallon")

> densityplot(~mpg | cyl,main="Density plot by number of cylinders",xlab="miles per gallon")

> bwplot(cyl~mpg|gear,main="box plots by cylinders and gears",xlab="car weight",ylab="cylinders")

> xyplot(mpg~wt|cyl*gear,main="scatter plots by cylinders and gears",xlab="car weight",ylab="miles per gallon")

> cloud(mpg~wt*qsec|cyl,main="d scatter plots by cylinders")

> dotplot(cyl~mpg|gear,main="dot plots by number of gears and cylinders",xlab="miles per gallon")

> splom(mtcars[c(1,4,5,6)],main="scatter plot matrix for mtcars data")

16.2.1 条件变量

> myshingle<-equal.count(x,number=#,overlap=proportion)

将会把连续型变量x分割到#区间中，重叠度为proportion，每个数值范围内的观测数相等，并返回为一个变量myshingle（或类shingle）。输出或者绘制该对象（如plot(myshingle)）将会展示瓦块区间。一旦一个连续型变量被转换为一个瓦块，你便可以将它作为一个条件变量使用。

> displacement<-equal.count(mtcars$disp,number=3,overlap=0)> xyplot(mpg~wt|displacement,data=mtcars,+        main="miles per gallon vs weight by engine displacement",+        xlab="weight",ylab="miles per gallon",+        layout=c(3,1),aspect=1.5)

16.2.2 面板函数

每个高级绘图函数都调用了一个默认的函数来绘制面板。这些默认的函数服从如下命名惯例：panel.graph_function，其中graph_function是该水平绘图函数。如：xyplot（mpg~wt|displacement,data=mtcars）也可以写成：xyplot(mpg~wt|displacement,data=mtcars,panel=panel.xyplot)。自定义面板函数的xyplot：

>displacement<-equal.count(mtcars$disp,number=3,overlap=0)

> mypanel<-function(x,y){

+  panel.xyplot(x,y,pch=19)

+  panel.rug(x,y)

+  panel.grid(h=-1,v=-1)

+  panel.lmline(x,y,col="red",wd=1,lty=2)

+ }

>xyplot(mpg~wt|displacement,data=mtcars,

+       layout=c(3,1),

+        aspect=1.5,

+        main="miles per gallon vs weightby engine displacement",

+       xlab="weight",ylab="miles per gallon",

+        pannel=mypanel)

自定义面板函数和额外选项的xyplot

> library(lattice)

>mtcars$transmission<-factor(mtcars$am,levels=c(0,1),

+                            labels=c("Automatic","Manual"))

> panel.smoother<-function(x,y){

+  panel.grid(h=-1,v=-1)

+  panel.xyplot(x,y)

+  panel.loess(x,y)

+  panel.abline(h=mean(y),lwd=2,lty=2,col="green")

+ }

> xyplot(mpg~disp|transmission,data=mtcars,

+       scales=list(cex=.8,col="red"),

+        panel=panel.smoother,

+       xlab="displacement",ylab="miles per gallon",

+        main="mpg vs displacement bytransmission typr",

+        sub="dotted lines are group means",aspect=1)