R で 1 つのグラフに複数の線 (データ系列) をプロットする方法

このチュートリアルでは、R で 1 つのグラフに複数の線 (データ系列) をプロットする方法を説明します。

グラフに複数の線をプロットするには、基本 R を使用するか、ggplot2 のようなより高度なパッケージをインストールすることができます。

BaseR の使用

ここでは、Base R を使用して 1 つのグラフに複数の線をプロットする方法の 2 つの例を示します。

例 1: Matplot の使用

大規模な形式のデータセットがある場合、グラフに複数の線をプロットする簡単な方法は、matplot を使用することです。

 #Create a fake dataset with 3 columns (ncol=3) composed of randomly generated
#numbers from a uniform distribution with minimum = 1 and maximum = 10
data <- matrix(runif(30,1,10), ncol=3)
data
        [,1] [,2] [,3]
#[1,] 5.371653 3.490919 3.953603
#[2,] 9.551883 2.681054 9.506765
#[3,] 3.525686 1.027758 8.059011
#[4,] 9.923080 1.337935 1.112361
#[5,] 7.273972 7.627546 1.174340
#[6,] 8.859109 3.778144 9.384526
#[7,] 9.614542 3.866029 7.301729
#[8,] 9.288085 5.804041 8.347907
#[9,] 1.696849 4.650687 7.220209
#[10,] 5.820941 4.799682 5.243663

#plot the three columns of the dataset as three lines and add a legend in
#the top right corner of the chart
matplot(data, type = "b",pch=1,col = 1:3)
legend("topright", legend = 1:3, col=1:3, pch=1)

このコードは次のグラフを生成します。

例 2: 点と線の使用

複数の線を描画するもう 1 つの方法は、組み込みの R 関数 point() および Lines() を使用して、一度に 1 本ずつ描画することです。以下のコードは、このアプローチの例を示しています。

 #generate an x-axis along with three data series
x <- c(1,2,3,4,5,6)
y1 <- c(2,4,7,9,12,19)
y2 <- c(1,5,9,8,9,13)
y3 <- c(3,6,12,14,17,15)

#plot the first data series using plot()
plot(x, y1, type="o", col="blue", pch="o", ylab="y", lty=1)

#add second data series to the same chart using points() and lines()
points(x, y2, col="red", pch="*")
lines(x, y2, col="red",lty=2)

#add third data series to the same chart using points() and lines()
points(x, y3, col="dark red",pch="+")
lines(x, y3, col="dark red", lty=3)

#add a legend in top left corner of chart at (x, y) coordinates = (1, 19)
legend(1,19,legend=c("y1","y2","y3"), col=c("blue","red","black"),
                                   pch=c("o","*","+"),lty=c(1,2,3), ncol=1)

このコードは次のグラフを生成します。

ggplot2の使用

以下は、ggplot2 を使用して 1 つのグラフに複数の線をプロットする方法の例です。

 #install (if not already installed) and load ggplot2 package
if(!require(ggplot2)){install.packages(' ggplot2 ')}

#generate fake dataset with three columns 'x', 'value', and 'variable'
data <- data. frame (x=rep(1:5, 3),
                   value=sample(1:100, 15), 
                   variable=rep(paste0(' series ', 1:3), each=5))

#view dataset
head(data)
  x value variable
1 1 93 series1
2 2 64 series1
3 3 36 series1
4 4 17 series1
5 5 95 series1
6 1 80 series2

#plot all three series on the same chart using geom_line()
ggplot(data = data, aes(x=x, y=value)) + geom_line(aes(color=variable))

これにより、次のグラフが生成されます。

追加リソース

次のチュートリアルでは、ggplot2 で他の一般的なプロット操作を実行する方法を説明します。

ggplot2で凡例の位置を変更する方法
ggplot2で凡例のタイトルを変更する方法
ggplot2でマージンを変更する方法