Как добавить строку в boxplot?

Я хотел бы добавить строки между "средним" в своем блокпосте.

Мой код:

library(ggplot2)
library(ggthemes)

Gp=factor(c(rep("G1",80),rep("G2",80)))
Fc=factor(c(rep(c(rep("FC1",40),rep("FC2",40)),2)))
Z <-factor(c(rep(c(rep("50",20),rep("100",20)),4)))
Y <- c(0.19 , 0.22 , 0.23 , 0.17 , 0.36 , 0.33 , 0.30 , 0.39 , 0.35 , 0.27 , 0.20 , 0.22 , 0.24 , 0.16 , 0.36 , 0.30 , 0.31 , 0.39 , 0.33 , 0.25 , 0.23 , 0.13 , 0.16 , 0.18 ,  0.20 , 0.16 , 0.15 , 0.09 , 0.18 , 0.21 , 0.20 , 0.14 , 0.17 , 0.18 , 0.22 , 0.16 , 0.14 , 0.11 , 0.18 , 0.21 , 0.30 , 0.36 , 0.40 , 0.42 , 0.26 , 0.23 , 0.25 , 0.30 ,  0.27 , 0.15 , 0.29 , 0.36 , 0.38 , 0.42 , 0.28 , 0.23 , 0.26 , 0.29 , 0.24 , 0.17 , 0.24 , 0.14 , 0.17 , 0.16 , 0.15 , 0.21 , 0.19 , 0.15 , 0.16 , 0.13 , 0.25 , 0.12 ,  0.15 , 0.15 , 0.14 , 0.21 , 0.20 , 0.13 , 0.14 , 0.12 , 0.29 , 0.29 , 0.29 , 0.24 , 0.21 , 0.23 , 0.25 , 0.33 , 0.30 , 0.27 , 0.31 , 0.27 , 0.28 , 0.25 , 0.22 , 0.23 , 0.23 , 0.33 , 0.29 , 0.28 , 0.12 , 0.28 , 0.22 , 0.19 , 0.22 , 0.14 , 0.15 , 0.15 , 0.21 , 0.25 , 0.11 , 0.27 , 0.22 , 0.17 , 0.21 , 0.15 , 0.16 , 0.15 , 0.20 , 0.24 ,  0.24 , 0.25 , 0.36 , 0.24 , 0.34 , 0.22 , 0.27 , 0.26 , 0.23 , 0.28 , 0.24 , 0.23 , 0.36 , 0.23 , 0.35 , 0.21 , 0.25 , 0.26 , 0.23 , 0.28 , 0.24 , 0.23 , 0.09 , 0.16 , 0.16 , 0.14 , 0.18 , 0.18 , 0.18 , 0.12 , 0.22 , 0.23 , 0.09 , 0.17 , 0.15 , 0.13 , 0.17 , 0.19 , 0.17 , 0.11)
X <- factor(c(rep(c(rep("B1",10),rep("B2",10)),8)))
DATA=data.frame(Y,X,Z,Fc,Gp)
p <- qplot(X, Y, data=DATA, geom="boxplot", fill=Z, na.rm = TRUE, 
                    outlier.size = NA, outlier.colour = NA)  +
          facet_grid(Gp ~ Fc)+ theme_light()+scale_colour_gdocs()+
          theme(legend.position="bottom") + 
          stat_summary(fun.y=mean, geom="point", shape=23, position = position_dodge(width = .75))

У меня есть:

enter image description here

И ожидаемый сюжет я хочу:

enter image description here

Я попробовал это

p + stat_summary(fun.y=mean, geom="line", aes(group = factor(Z)))

и это

p + stat_summary(fun.y=mean, geom="line", aes(group = factor(X)))

но ничего из вышеперечисленного не сработало. Вместо этого я получил следующее сообщение об ошибке:

geom_path: каждая группа состоит только из одного наблюдения. Вам нужно настроить эстетику группы? geom_path: каждая группа состоит только из одного наблюдение. Вам нужно настроить эстетику группы? geom_path: Каждая группа состоит только из одного наблюдения. Вам нужно отрегулировать групповая эстетика? geom_path: каждая группа состоит только из одного наблюдение. Вам нужно настроить эстетику группы?

Спасибо за вашу помощь !

Ответ 1

Вы также можете попробовать решение tidyverse:

library(tidyverse)
DATA %>% 
   ggplot() + 
   geom_boxplot(aes(X, Y, fill=Z)) +
   stat_summary(aes(X, Y,fill=Z),fun.y = mean, geom = "point",
                position=position_nudge(x=c(-0.185,0.185))) +
   geom_segment(data=. %>%
                  group_by(X, Z, Gp , Fc) %>% 
                  summarise(M=mean(Y)) %>% 
                  ungroup() %>% 
                  mutate(Z=paste0("C",Z)) %>% 
                  spread(Z, M), aes(x = as.numeric(X)-0.185, y = C100, 
                    xend = as.numeric(X)+0.185, yend = C50)) +
   facet_grid(Gp ~ Fc)

enter image description here

Идея такая же, как и в ответе db. Создайте data.frame для вызова geom_segment. Преимуществом является рабочий процесс dplyr. Так что все делается за один проход.

DATA %>% 
  group_by(X, Z, Gp , Fc) %>% 
  summarise(M=mean(Y)) %>% 
  ungroup() %>% 
  mutate(Z=paste0("C",Z)) %>% 
  spread(Z, M) 
# A tibble: 8 x 5
       X     Gp     Fc  C100   C50
* <fctr> <fctr> <fctr> <dbl> <dbl>
1     B1     G1    FC1 0.169 0.281
2     B1     G1    FC2 0.170 0.294
3     B1     G2    FC1 0.193 0.270
4     B1     G2    FC2 0.168 0.269
5     B2     G1    FC1 0.171 0.276
6     B2     G1    FC2 0.161 0.292
7     B2     G2    FC1 0.188 0.269
8     B2     G2    FC2 0.163 0.264

Или вы можете попробовать различный подход по сравнению с ответом Юлиуса. Добавьте разрывы и метки, чтобы получить ожидаемый результат и поиграть с некоторым смещением на числовом X2 и параметре ширины в функции boxplot, чтобы отобразить квадраты вместе.

DATA %>% 
  mutate(X2=as.numeric(interaction(Z, X))) %>% 
  mutate(X2=ifelse(Z==100, X2 + 0.2, X2 - 0.2)) %>% 
  ggplot(aes(X2, Y, fill=Z, group=X2)) + 
   geom_boxplot(width=0.6) +
   stat_summary(fun.y = mean, geom = "point") +
   stat_summary(aes(group = X),fun.y = mean, geom = "line") +
   facet_grid(Gp ~ Fc) +
   scale_x_continuous(breaks = c(1.5,3.5), labels = c("B1","B2"),
                        minor_breaks = NULL, limits=c(0.5,4.5))

enter image description here

Ответ 2

Вот альтернатива:

DATA$U <- paste(X, Z) # Extra interaction
qplot(U, Y, data = DATA, geom = "boxplot", fill = Z, na.rm = TRUE, 
      outlier.size = NA, outlier.colour = NA) +
  facet_grid(Gp ~ Fc) + theme_light() + scale_colour_gdocs() +
  theme(legend.position = "bottom") + 
  stat_summary(fun.y = mean, geom = "point", shape = 23, position = position_dodge(width = .75)) +
  stat_summary(fun.y = mean, geom = "line", aes(group = X)) + # Lines
  scale_x_discrete(labels = rep(levels(X), each = 2)) + xlab("X") # Some fixes

enter image description here

Ответ 3

Это не изящно, но попробуйте это

tmp1 = aggregate(Y~., DATA[DATA$Z == 100,], mean)
tmp2 = aggregate(Y~., DATA[DATA$Z == 50,], mean)
tmp1$X2 = tmp2$X
tmp1$Y2 = tmp2$Y

graphics.off()
ggplot(DATA, aes(x = factor(X), y = Y, fill = Z)) +
    geom_boxplot(width = 0.5, outlier.shape = NA) +
    geom_segment(data = tmp1,
                 aes(x = as.numeric(factor(X)) - 0.125, y = Y,
                     xend = as.numeric(factor(X2)) + 0.125, yend = Y2)) +
    facet_grid(Gp ~ Fc)

enter image description here

Ответ 4

Другой подход, по общему признанию, немного запутанный, но, надеюсь, он избегает некоторого жесткого кодирования.

Идея состоит в том, чтобы построить объект сюжета, включая вызов stat_summary. Из этого ggplot_build(p)$data[[2]] соответствующие данные (ggplot_build(p)$data[[2]]), которые будут использоваться для строк. Второй слот данных ([[2]]) соответствует второму слою в вызове сюжета, т. stat_summary x и y сгенерированным stat_summary.

Возьмите x и y позиции и индексы панели (PANEL) и x категорий (group).

В данных объекта сюжета переменные "PANEL" и "group" не указаны явно по их именам, а как числа, соответствующие различным комбинациям facet переменных, и переменные, которые в конечном итоге будут генерировать числовую позицию x (здесь оба 'real' x и fill).

Однако, поскольку категориальные переменные упорядочены лексикографически в ggplot, мы можем сопоставить числа с их соответствующими переменными. Здесь .GRP функция .GRP в data.table.

Эти данные затем можно использовать для создания geom_line между средствами.

# dodge value
pos <- position_dodge(width = 0.75)

# initial plot
p <- ggplot(data = DATA, aes(x = X, y = Y, fill = Z)) +
  geom_boxplot(outlier.size = NA, outlier.colour = NA, 
               position = pos) +
  stat_summary(fun.y = mean, geom = "point", shape = 23, position = pos) +
  facet_grid(Gp ~ Fc)

# grab relevant data
d <- ggplot_build(p)$data[[2]][ , c("PANEL", "group", "x", "y")]

library(data.table)
setDT(DATA)

# select unique combinations of facet and x variables
# here x includes the fill variable 'Z'
d2 <- unique(DATA[ , .(Gp, Fc, Z, X)])

# numeric index of facet combinations
d2[ , PANEL := .GRP, by = .(Gp, Fc)]

# numeric index of x combinations
d2[ , group := .GRP, by = .(Z, X)]

# add x and y positions by joining on PANEL and group
d2 <- d2[d, on = .(PANEL, group)]

# plot!
p + geom_line(data = d2, aes(x = x, y = y))

enter image description here

Ответ 5

У меня есть способ сделать это, конечно, похоже на то, что было сделано, но с использованием geom_line и position_dodge и data.table

library(data.table)
DATA=data.table(Y,X,Z,Fc,Gp)

 qplot(X, Y, data=DATA, geom="boxplot", fill=Z, na.rm = TRUE, 
           outlier.size = NA, outlier.colour = NA)  +
   geom_line(data = DATA[,list(Y = mean(Y)), by = .(X,Z,Fc,Gp)][X == "B1"],aes(X,Y,color = Z),group =1, position = position_dodge(width = .75),color = "black") +
   geom_line(data = DATA[,list(Y = mean(Y)), by = .(X,Z,Fc,Gp)][X == "B2"],aes(X,Y,color = Z),group =1, position = position_dodge(width = .75),color = "black") +
  facet_grid(Gp ~ Fc)+ theme_light()+
  theme(legend.position="bottom") +
  stat_summary(fun.y=mean, geom="point", shape=23, position = position_dodge(width = .75))

enter image description here