为条形图定义固定的宽度/高度，然后设置条的绝对宽度和条之间的绝对空间，以像素为单位

Question

我想使用 ggplot2 生成条形图，该条形图将遵循严格的标准：

< li >它们必须有一定的尺寸(宽度和高度) < li >条形的宽度必须是固定的，以像素为单位，不管图中有多少条形 < li >条形之间的间距必须是固定的，以像素为单位，与条形的数量无关

我使用RStudio，这允许其查看器的响应能力。这意味着当我扩展观众的边界时，情节会相应地拉伸，增加条形的宽度和它们之间的间距。相反，使观看者的边界变小会使条形变薄并减少它们之间的空间。

同样，在给定的查看器边界内，绘制条形图将为 6 个条形图生成与仅存在 2 个条形时不同的条形宽度。

library(ggplot2)
library(dplyr)

p_all_bars <- 
  mpg %>%
  ggplot(aes(x = class)) +
  geom_bar()

p_two_bars <-
  mpg %>%
  filter(class == "compact" | class == "suv") %>%
  ggplot(aes(x = class)) +
  geom_bar()

p_all_bars

p_two_bars

如果我保存尺寸为< code>width = 1000 pixels和< code>height = 650 pixels的两个图，很明显，一个图(7个条形)和另一个图(2个条形)的条形宽度和条形间距都不同。

我如何设置绘图的高度和宽度的绝对值(以像素为单位),以及条形的宽度和间距的绝对值(以像素为单位)——不管绘图中有多少条形？

Answer 1

ggplot2能够很好地缩放以适应不同大小的视口，这是大多数用例的最大资产之一。但是，在这样的情况下，您实际上希望在主绘图面板中的对象具有固定大小，这会使生活更加困难。原因是面板尺寸本身不是固定的。相反，它会根据设备大小进行增长和收缩，从而允许绘图的某些其他元素（如轴元素、文本和标题）保持固定大小。

这是可能的，但并不容易。要做到这一点，你需要：

< li >以像素为单位固定整个绘图的大小 < li >将绘图面板的大小固定为总绘图宽度的一部分 < li >根据x轴上的项目数自动计算条形宽度。

如果你认为这一切听起来太麻烦了，那么我可能会同意。如果你想制作许多情节，这是值得做的。对于这里或那里的奇怪因素，我可能会沿着x轴添加虚拟因子水平以保持绘图一致，然后使用成像软件在轴上剪切掉额外的空间。

但是，这是可能的，因此，就其价值而言，下面是一个使用编程方法将条形固定在 51 像素宽、6 像素间隙的示例：

library(ggplot2)
library(dplyr)

p_all_bars <- 
  mpg %>%
  ggplot(aes(x = class)) +
  geom_bar() +
  scale_x_discrete(expand = expansion(0, 1/7))

p_two_bars <-
  mpg %>%
  filter(class == "compact" | class == "suv") %>%
  ggplot(aes(x = class)) +
  geom_bar() +
  scale_x_discrete(expand = expansion(mult = 0, 1/2))

two_bars <- ggplot_gtable(ggplot_build(p_two_bars))
all_bars <- ggplot_gtable(ggplot_build(p_all_bars))

all_bars$widths[5] <- unit(14, "cm")
all_bars$widths[1] <- unit(1, "null")
two_bars$widths[5] <- unit(4, "cm")
two_bars$widths[1] <- unit(1, "null")

png("twobars.png", width = 500, height = 500)
plot(two_bars)
dev.off()

png("allbars.png", width = 500, height = 500)
plot(all_bars)
dev.off()

twobars.png

allbars.png

编辑

另一种方法是将面板保持在固定宽度，并使用< code>coord_cartesian来保持条形宽度不变。

取下面的函数:

library(ggplot2)
library(dplyr)

fixed_bars <- function(data, var, ncols = 6) {
  ncols   <- ncols + 2
  data    <- mutate(data, {{var}} := as.factor({{var}}))
  levs    <- length(levels(pull(data, {{var}})))
  extra   <- ncols - levs
  x_range <- range(as.numeric(pull(data, {{var}}))) + c(-0.5, 0.5) * extra

  ggplot(data, aes(x = {{var}})) +
    geom_bar() +
    coord_cartesian(xlim = x_range)
}

这允许卵泡行为：

mpg %>%
  fixed_bars(class)

mpg %>%
  filter(class == "compact" | class == "suv") %>%
  fixed_bars(class)

< sup >由reprex包(v0.3.0)于2020-12-24创建