Hoe u eenvoudig een reliëfplot in r kunt maken met ggplot2

Een bumpdiagram is een soort diagram dat de rangschikking van verschillende groepen in de loop van de tijd weergeeft in plaats van absolute waarden om de volgorde van de groepen te benadrukken in plaats van de hoeveelheid verandering.

In deze tutorial wordt uitgelegd hoe u eenvoudig een bumpplot in R kunt maken met behulp van ggplot2.

Voorbeeld: een reliëfafbeelding maken

Om een bumpdiagram in R te maken, moeten we eerst twee pakketten laden: dplyr en ggplot2 :

 library(ggplot2) #for creating bump chart
library(dplyr) #for manipulating data

Vervolgens maken we enkele gegevens om mee te werken:

 #set the seed to make this example reproducible
set.seed(10)

data <- data.frame(team = rep(LETTERS[1:5], each = 10),
                   random_num = runif(50),
                   day = rep(1:10, 5))

data <- data %>%
  group_by(day) %>%
  arrange(day, desc(random_num), team) %>% 
  mutate(rank = row_number()) %>%
  A group()

head(data)

# team random_num day rank          
#1 C 0.865 1 1
#2 B 0.652 1 2
#3 D 0.536 1 3
#4 A 0.507 1 4
#5 E 0.275 1 5
#6 C 0.615 2 1

Deze database toont eenvoudigweg de “ranglijst” van vijf verschillende teams over een periode van tien dagen.

We kunnen ggplot2 gebruiken om een voortgangsgrafiek te maken om de rangschikking van elk team gedurende elke dag gedurende deze periode te visualiseren:

 ggplot(data, aes(x = day, y = rank, group = team)) +
  geom_line(aes(color = team, alpha = 1), size = 2) +
  geom_point(aes(color = team, alpha = 1), size = 4) +
  scale_y_reverse(breaks = 1:nrow(data))

Dit bumpdiagram geeft de gegevens weer in het gewenste formaat, maar het is behoorlijk lelijk. Met een paar esthetische veranderingen kunnen we dit schilderij veel beter maken.

Stileer de afbeelding van de bult

Om het uiterlijk van de grafiek te verbeteren, kunnen we het volgende thema gebruiken, gemaakt door Dominik Koch :

 my_theme <- function() {

  # Colors
  color.background = "white"
  color.text = "#22211d"

  # Begin construction of chart
  theme_bw(base_size=15) +

    # Format background colors
    theme(panel.background = element_rect(fill=color.background,
                                          color=color.background)) +
    theme(plot.background = element_rect(fill=color.background,
                                          color=color.background)) +
    theme(panel.border = element_rect(color=color.background)) +
    theme(strip.background = element_rect(fill=color.background,
                                          color=color.background)) +

    # Format the grid
    theme(panel.grid.major.y = element_blank()) +
    theme(panel.grid.minor.y = element_blank()) +
    theme(axis.ticks = element_blank()) +

    # Format the legend
    theme(legend.position = "none") +

    # Format title and axis labels
    theme(plot.title = element_text(color=color.text, size=20, face = "bold")) +
    theme(axis.title.x = element_text(size=14, color="black", face = "bold")) +
    theme(axis.title.y = element_text(size=14, color="black", face = "bold",
                                          vjust=1.25)) +
    theme(axis.text.x = element_text(size=10, vjust=0.5, hjust=0.5,
                                          color = color.text)) +
    theme(axis.text.y = element_text(size=10, color = color.text)) +
    theme(strip.text = element_text(face = "bold")) +

    # Plot margins
    theme(plot.margin = unit(c(0.35, 0.2, 0.3, 0.35), "cm"))
}

We maken het bumpdiagram opnieuw, maar deze keer verwijderen we de legenda, voegen we enkele diagramlabels toe en gebruiken we het thema dat in de bovenstaande code is gedefinieerd:

 ggplot(data, aes(x = as.factor(day), y = rank, group = team)) +
  geom_line(aes(color = team, alpha = 1), size = 2) +
  geom_point(aes(color = team, alpha = 1), size = 4) +
  geom_point(color = "#FFFFFF", size = 1) +
  scale_y_reverse(breaks = 1:nrow(data)) + 
  scale_x_discrete(breaks = 1:10) +
  theme(legend.position = 'none') +
  geom_text(data = data %>% filter(day == "1"),
            aes(label = team, x = 0.5), hjust = .5,
            fontface = "bold", color = "#888888", size = 4) +
  geom_text(data = data %>% filter(day == "10"),
            aes(label = team, x = 10.5), hjust = 0.5,
            fontface = "bold", color = "#888888", size = 4) +
  labs(x = 'Day', y = 'Rank', title = 'Team Ranking by Day') +
  my_theme()

We kunnen ook eenvoudig een van de rijen markeren door een scale_color_manual() argument toe te voegen. In de volgende code maken we bijvoorbeeld de lijn van team A paars en alle andere lijnen grijs:

 ggplot(data, aes(x = as.factor(day), y = rank, group = team)) +
  geom_line(aes(color = team, alpha = 1), size = 2) +
  geom_point(aes(color = team, alpha = 1), size = 4) +
  geom_point(color = "#FFFFFF", size = 1) +
  scale_y_reverse(breaks = 1:nrow(data)) + 
  scale_x_discrete(breaks = 1:10) +
  theme(legend.position = 'none') +
  geom_text(data = data %>% filter(day == "1"),
            aes(label = team, x = 0.5), hjust = .5,
            fontface = "bold", color = "#888888", size = 4) +
  geom_text(data = data %>% filter(day == "10"),
            aes(label = team, x = 10.5), hjust = 0.5,
            fontface = "bold", color = "#888888", size = 4) +
  labs(x = 'Day', y = 'Rank', title = 'Team Ranking by Day') +
  my_theme() +
  scale_color_manual(values = c('purple', 'grey', 'grey', 'grey', 'grey'))

We kunnen ook meerdere regels markeren als we dat willen:

 ggplot(data, aes(x = as.factor(day), y = rank, group = team)) +
  geom_line(aes(color = team, alpha = 1), size = 2) +
  geom_point(aes(color = team, alpha = 1), size = 4) +
  geom_point(color = "#FFFFFF", size = 1) +
  scale_y_reverse(breaks = 1:nrow(data)) + 
  scale_x_discrete(breaks = 1:10) +
  theme(legend.position = 'none') +
  geom_text(data = data %>% filter(day == "1"),
            aes(label = team, x = 0.5), hjust = .5,
            fontface = "bold", color = "#888888", size = 4) +
  geom_text(data = data %>% filter(day == "10"),
            aes(label = team, x = 10.5), hjust = 0.5,
            fontface = "bold", color = "#888888", size = 4) +
  labs(x = 'Day', y = 'Rank', title = 'Team Ranking by Day') +
  my_theme() +
  scale_color_manual(values = c('purple', 'steelblue', 'grey', 'grey', 'grey'))