在ggplot中的常用值周围添加矩形

Question

当我进行实验设计时，我会使用ggplot来显示布局。下面是一个简单的例子：

df <- data.frame(Block=rep(1:2, each=18),
            Row=rep(1:9, 4),
            Col=rep(1:4, each=9),
            Treat=sample(c(1:6),replace=F))

我将绘制如下图：

df.p <- ggplot(df, aes(Row, Col)) + geom_tile(aes(fill=as.factor(Treat)))

给予：

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有时，我在设计中有一个结构，我想通过在它周围放置一个框来突出显示它，例如一个主图。在这种情况下：

df$Mainplot <- ceiling(df$Row/3) + 3*(ceiling(df$Col/2) - 1)

然后我使用geom_rect和一些杂乱的代码，这些代码需要针对每个设计进行调整，以生成如下内容：

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问:如何以一种简单的方式添加主图周围的矩形？这似乎是一个很简单的问题，但我还没有找到一个显而易见的方法。非常感谢任何人的指点。

Answer 1

这是一种可能的解决方案，其中我创建了一个辅助data.frame，用于使用geom_rect()绘制边界。我不确定这是不是像你想的那样简单！我希望计算矩形坐标的代码是可重用的/可泛化的，只需做一点额外的工作。

library(ggplot2)

# Load example data.
df = data.frame(Block=rep(1:2, each=18),
            Row=rep(1:9, 4),
            Col=rep(1:4, each=9),
            Treat=sample(c(1:6),replace=F))
df$Mainplot = ceiling(df$Row/3) + 3*(ceiling(df$Col/2) - 1)

# Create an auxiliary data.frame for plotting borders.
group_dat = data.frame(Mainplot=sort(unique(df$Mainplot)),
                       xmin=0, xmax=0, ymin=0, ymax=0)
# Fill data.frame with appropriate values.
for(i in 1:nrow(group_dat)) {
    item = group_dat$Mainplot[i]
    tmp = df[df$Mainplot == item, ]
    group_dat[i, "xmin"] = min(tmp$Row) - 0.5
    group_dat[i, "xmax"] = max(tmp$Row) + 0.5
    group_dat[i, "ymin"] = min(tmp$Col) - 0.5
    group_dat[i, "ymax"] = max(tmp$Col) + 0.5
}


p2 = ggplot() + 
     geom_tile(data=df, aes(x=Row, y=Col, fill=factor(Treat)), 
               colour="grey30", size=0.35) +
     geom_rect(data=group_dat, aes(xmin=xmin, xmax=xmax, ymin=ymin, ymax=ymax),
               size=1.4, colour="grey30", fill=NA)

ggsave(filename="plot_2.png", plot=p2, height=3, width=6.5) 

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Answer 2

这里有一个可能更简单的解决方案。只需使用alpha设置为0的geom_tile即可。我没有花时间给你一个确切的解决方案，但这里有一个例子。为了达到你想要的效果，我猜你需要实际创建一个新的数据框，这应该很简单。

df <- data.frame(Block=rep(1:2, each=18),Row=rep(1:9, 4),Col=rep(1:4, each=9),Treat=sample(c(1:6),replace=F))
df$blocking <- rep(sort(rep(1:3,3)),4)
df.p <- ggplot(df, aes(Row, Col)) + geom_tile(aes(fill=as.factor(Treat)))
df.p+ geom_tile(data=df,aes(x=Row,y=blocking),colour="black",fill="white",alpha=0,lwd=1.4)

alpha=0将创建一个空白磁贴，然后您可以使用lwd设置线宽。这可能比指定所有矩形更容易。希望能有所帮助。

Answer 3

我认为我自己的(非理想的)解决方案是值得发布的，因为我似乎没有遗漏任何明显的东西。我不打算回答这个问题，希望有人能想出点什么来。

目前，我使用geom_rect的方式很可能是通用的(也许可以将其添加到geom_border中)。对于我的问题中的示例，基本信息是每个主图都是3 x 2。

从最初的问题添加到df.p上，这是我目前正在做的：

df.p1 <- df.p + geom_rect(aes(xmin=((Mainplot- 3*(ceiling(Col/2)-1) )-1)*3 + 0.5,
                         xmax=((Mainplot - 3*(ceiling(Col/2)-1))-1)*3 + 3.5,
                         ymin=ceiling(ceiling(Col/2)/2 + 2*(ceiling(Col/2)-1))-0.5,
                         ymax=2*ceiling(Col/2)+0.5),
                     colour="black", fill="transparent",size=1)

丑陋，我知道--这就是问题所在。该代码根据问题生成第二个图。也许最好的选择是将所有这些都构建到一个函数中。