R繪圖 第十篇：繪製文本、註釋和主題（ggplot2）

使用ggplot2包繪製時，爲了更直觀地向用戶顯示報表的內容和外觀，須要使用geom_text()函數添加文本說明，使用annotate（）添加註釋，並經過theme()來調整非數據的外觀。

一，文本圖層

向圖中增長文本內容，能夠使用標度來實現，特殊的標度函數是：labs()、xlab()、ylab()、ggtitle()，分別修改標籤（title、x標籤、y標籤）、x標籤、y標籤和標題，也能夠使用geom_text() 和 geom_label() 來實現，前者僅僅是繪製文本，後者會在文本的後面添加矩形背景。使用geom_text()函數增長文本圖層：

geom_text(mapping = NULL, data = NULL, stat = "identity",
  position = "identity", ..., parse = FALSE, nudge_x = 0, nudge_y = 0,
  check_overlap = FALSE, na.rm = FALSE, show.legend = NA,
  inherit.aes = TRUE)

參數註釋：

• mapping：映射，使用aes()設置映射
• stat：統計轉換
• position：位置調整
• check_overlap：默認值是 FALSE，若是是TRUE，新增的文本不會覆蓋同一圖層中的先前文本。
• parse：默認值是FALSE，不對文本內容進行解析。
• show.legend：是否顯示該文本圖層的圖例（legend）
• nudge_x，nudge_y：把文本作小幅移動的距離

geom_text()能夠識別的aes參數：

• x
• y
• label：顯示的文本
• alpha：文本重疊部分的透明度
• angle：文本旋轉的角度
• colour：文本的前景色
• family：字體名稱
• fontface：字體類型，有效值是："plain", "bold", "italic", "bold.italic"
• group：分組
• hjust、vjust：文本的水平和垂直調整距離，取值範圍是0-1，0表明right/bottom，1表明left/top。
• lineheight：
• size：字體的大小

 二，註釋圖層

使用annotate()函數增長註釋圖層，該圖層不會映射到數據框對象，而是經過向量來傳遞值，這對於向圖層中添加小注釋（例如文本標籤），添加註釋的圖層只能侷限在繪圖區域（plot）範圍以內。

annotate(geom, x = NULL, y = NULL, xmin = NULL, xmax = NULL,
  ymin = NULL, ymax = NULL, xend = NULL, yend = NULL, ...,
  na.rm = FALSE)

參數註釋：

• geom：指定圖層的名稱，有效值是text、pointrange、segment和rect，
• x、y：用於指定圖層的開始位置

當geom參數值是text時，表示添加的是文本註釋，使用lable來設置文本內容：

x=x_start,y=y_start,geom="text", label = "italic(R) ^ 2 == 0.75", parse = TRUE

三，主題

主題（Theme）用於控制全部的非數據外觀，函數theme()可以控制plot中的全部axis、legend、panel、plot和strip等可視化元素的屬性。

theme(line, rect, text, title, aspect.ratio, axis.title, axis.title.x,
  axis.title.x.top, axis.title.x.bottom, axis.title.y, axis.title.y.left,
  axis.title.y.right, axis.text, axis.text.x, axis.text.x.top,
  axis.text.x.bottom, axis.text.y, axis.text.y.left, axis.text.y.right,
  axis.ticks, axis.ticks.x, axis.ticks.x.top, axis.ticks.x.bottom, axis.ticks.y,
  axis.ticks.y.left, axis.ticks.y.right, axis.ticks.length, axis.line,
  axis.line.x, axis.line.x.top, axis.line.x.bottom, axis.line.y,
  axis.line.y.left, axis.line.y.right, legend.background, legend.margin,
  legend.spacing, legend.spacing.x, legend.spacing.y, legend.key,
  legend.key.size, legend.key.height, legend.key.width, legend.text,
  legend.text.align, legend.title, legend.title.align, legend.position,
  legend.direction, legend.justification, legend.box, legend.box.just,
  legend.box.margin, legend.box.background, legend.box.spacing,
  panel.background, panel.border, panel.spacing, panel.spacing.x,
  panel.spacing.y, panel.grid, panel.grid.major, panel.grid.minor,
  panel.grid.major.x, panel.grid.major.y, panel.grid.minor.x,
  panel.grid.minor.y, panel.ontop, plot.background, plot.title, plot.subtitle,
  plot.caption, plot.tag, plot.tag.position, plot.margin, strip.background,
  strip.background.x, strip.background.y, strip.placement, strip.text,
  strip.text.x, strip.text.y, strip.switch.pad.grid, strip.switch.pad.wrap, ...,
  complete = FALSE, validate = TRUE)

在修改特定的主題元素時，能夠使用如下函數，用於修改元素邊緣、矩形框、線條和文本：

margin(t = 0, r = 0, b = 0, l = 0, unit = "pt")

element_blank()

element_rect(fill = NULL, colour = NULL, size = NULL, linetype = NULL, color = NULL, inherit.blank = FALSE) element_line(colour = NULL, size = NULL, linetype = NULL, lineend = NULL, color = NULL, arrow = NULL, inherit.blank = FALSE) element_text(family = NULL, face = NULL, colour = NULL, size = NULL, hjust = NULL, vjust = NULL, angle = NULL, lineheight = NULL, color = NULL, margin = NULL, debug = NULL, inherit.blank = FALSE)

參數註釋：

• fill：填充色
• color：前景色
• size：大小
• linetype：線的類型
• lineend：線的末尾的風格（round, butt, square）
• arrow ：箭頭規格，詳見grid::arrow()
• family：字體名稱
• face ：字體類型，有效值是"plain", "italic", "bold", "bold.italic"
• hjust 、vjust：水平和垂直調整，範圍是[0,1]
• angle ：角度，範圍是[0,360]

因爲Theme()中的美學屬性太多，ggplot2預約義了幾個主題：

• theme_gray()：灰色背景和白色網格線
• theme_bw()：經典的暗光主題，
• theme_linedraw()：在白色背景上只有各類寬度的黑色線條的主題，讓人聯想到線條圖。
• theme_light()：具備淺灰色線條和軸的主題，以引導更多關注數據。
• theme_dark()：具備黑色色線條和軸的主題，以引導更多關注線條。
• theme_minimal()：沒有背景註釋的簡約主題。
• theme_classic()：具備經典外觀的主題，具備x和y軸線，沒有網格線。
• theme_void()：空主題

 

參考文檔：

ggplot2 Reference

Aesthetic specifications