Как добавить полосы ошибок к диаграммам в r (с примерами)

Вы можете использовать следующий базовый синтаксис, чтобы добавить полосы ошибок на гистограмму в R:

 ggplot(df) +
    geom_bar( aes (x=x, y=y), stat=' identity ') +
    geom_errorbar( aes (x=x, ymin=y-sd, ymax=y+sd), width= 0.4 )

Следующие примеры показывают, как использовать эту функцию на практике.

Пример 1. Добавление столбцов погрешностей с использованием сводных данных

Предположим, у нас есть следующий фрейм данных в R, который отображает сводную статистику для пяти категорий:

 #create data frame
df <- data. frame (category=c('A', 'B', 'C', 'D', 'E'),
                 value=c(12, 17, 30, 22, 19),
                 sd=c(4, 5, 7, 4, 2))

#view data frame
df

  category value sd
1 to 12 4
2 B 17 5
3 C 30 7
4 D 22 4
5 E 19 2

Мы можем использовать следующий код для создания гистограммы с полосами ошибок для визуализации этих данных:

 library (ggplot2)

#create bar plot with error bars
ggplot(df) +
    geom_bar( aes (x=category, y=value), stat=' identity ', fill=' steelblue ') +
    geom_errorbar( aes (x=category, ymin=value-sd, ymax=value+sd), width= 0.4 )

Не стесняйтесь использовать следующие аргументы, чтобы изменить внешний вид полос ошибок:

• width : Ширина полос погрешностей.
• size : Толщина полос погрешностей.
• цвет : цвет полос ошибок.

Например:

 library (ggplot2)

#create bar plot with custom error bars
ggplot(df) +
    geom_bar( aes (x=category, y=value), stat=' identity ', fill=' steelblue ') +
    geom_errorbar( aes (x=category, ymin=value-sd, ymax=value+sd),
                  width= 0.3 , size= 2.3 , color=' red ')

Пример 2. Добавление полос ошибок с использованием необработанных данных

Допустим, у нас есть следующий фрейм данных, который показывает необработанные данные для пяти различных категорий:

 #make this example reproducible
set. seeds (0)

#create data frame
df <- data. frame (category=rep(c('A', 'B', 'C', 'D', 'E'), each= 10 ),
                 value=runif(50, 10, 20))

#view first six rows of data frame
head(df)

  category value
1 A 18.96697
2 A 12.65509
3 A 13.72124
4 A 15.72853
5 A 19.08208
6 A 12.01682

Следующий код показывает, как суммировать данные, а затем создать гистограмму с полосами ошибок:

 library (dplyr)
library (ggplot2)

#summarize mean and sd for each category
df_summary <- df %>%
  group_by(category) %>%
  summarize(mean=mean(value),
            sd=sd(value))

#view summary data
df_summary

# A tibble: 5 x 3
  category mean sd
       
1 A 16.4 2.80
2B 14.9 2.99
3 C 14.6 3.25
4 D 15.2 2.48
5 E 15.8 2.41 

#create bar plot with error bars
ggplot(df_summary) +
    geom_bar( aes (x=category, y=mean), stat=' identity ', fill=' steelblue ') +
    geom_errorbar( aes (x=category, ymin=mean-sd, ymax=mean+sd), width= 0.3 , color=' red ') 

Дополнительные ресурсы

В следующих руководствах объясняется, как создавать другие распространенные визуализации данных в R:

Как построить несколько коробчатых диаграмм в R
Как построить несколько гистограмм в R
Как нарисовать несколько линий в R