在 ggpairs 中加入独立图例（取 2）

Question

tl;dr 无法在 ggpairs 中获得一个独立的图例（描述整个情节的常见颜色）令我满意。

抱歉篇幅过长。

我正在尝试使用 GGally::ggpairs（用于使用 ggplot2 绘制各种绘图矩阵的扩展包）绘制（下三角）对图。这与 How to add an external legend to ggpairs()? 本质上是同一个问题，但我对这个问题的答案在美学上不满意，所以我将其作为扩展发布（如果评论者 suggested/recommended，我将删除它问题并为该问题提供赏金）。特别是，我希望图例出现在子图框架外部中，或者将其放在一个虚拟子图中但允许额外的宽度来容纳它，或者（理想情况下）将它放在一个单独的（空的）子图。如下所示，我的两个部分解决方案都有问题。

虚假数据：

set.seed(101)
dd <- data.frame(x=rnorm(100),
                 y=rnorm(100),
                 z=rnorm(100),
                 f=sample(c("a","b"),size=100,replace=TRUE))
library(GGally)

基础绘图函数：

ggfun <- function(...) {
   ggpairs(dd,mapping = ggplot2::aes(color = f),
    columns=1:3,
    lower=list(continuous="points"),
    diag=list(continuous="blankDiag"),
    upper=list(continuous="blank"),
    ...)
}

trim top/right 列的函数：

trim_gg <- function(gg) {
    n <- gg$nrow
    gg$nrow <- gg$ncol <- n-1
    v <- 1:n^2
    gg$plots <- gg$plots[v>n & v%%n!=0]
    gg$xAxisLabels <- gg$xAxisLabels[-n]
    gg$yAxisLabels <- gg$yAxisLabels[-1]
    return(gg)
}

gg0 <- trim_gg(ggfun(legends=TRUE))

删除左栏中的图例（如上面的链接问题）：

library(ggplot2)  ## for theme()
for (i in 1:2) {
   inner <- getPlot(gg0,i,1)
   inner <- inner + theme(legend.position="none")
   gg0 <- putPlot(gg0,inner,i,1)
}
inner <- getPlot(gg0,2,2)
inner <- inner + theme(legend.position="right")
gg0 <- putPlot(gg0,inner,2,2)

问题:

图例后面的空白面板实际上掩盖了一些点；我不知道为什么它不像往常一样不在面板之外，我认为那是 ggpairs 正在做的事情
如果它在面板之外（在顶部或右侧），我想确保留下一些额外的 space 以便面板本身都是相同的大小。但是，ggmatrix/ggpairs 看起来很不灵活。

到目前为止，我能够尝试的唯一替代方法是按照 ggplot separate legend and plot 提取图例并使用 gridExtra::grid.arrange():

g_legend <- function(a.gplot){
   tmp <- ggplot_gtable(ggplot_build(a.gplot))
   leg <- which(sapply(tmp$grobs, function(x) x$name) == "guide-box")
   legend <- tmp$grobs[[leg]]
   return(legend)
}

library(gridExtra)
grid.arrange(getPlot(gg0,1,1),
             g_legend(getPlot(gg0,2,2)),
             getPlot(gg0,2,1),
             getPlot(gg0,2,2)+theme(legend.position="none"),
   nrow=2)

问题:

被ggpairs抑制的轴和标签回来了...

我还考虑过创建一个面板，其中包含仅包含图例的特殊图（即尝试使用 theme(SOMETHING=element.blank) 来抑制图本身，但不知道该怎么做。

作为最后的手段，我可以 trim 我自己在适当的地方设置坐标轴，但这实际上是在重新发明 ggpairs 最初所做的事情 ...

Answer 1

对解决方案 1 稍作修改：首先，绘制没有图例的图矩阵（但仍带有颜色映射）。其次，使用 trim_gg 函数删除对角线 space。第三，对于左上角的绘图，绘制其图例，但将其放置在右侧的空白 space 中。

data(state)
dd <- data.frame(state.x77,
             State = state.name,
             Abbrev = state.abb,
             Region = state.region,
             Division = state.division) 

columns <- c(3, 5, 6, 7)
colour <- "Region"

library(GGally)
library(ggplot2)  ## for theme()

# Base plot
ggfun <- function(data = NULL, columns = NULL, colour = NULL, legends = FALSE) {
   ggpairs(data, 
     columns = columns,
     mapping = ggplot2::aes_string(colour = colour),
     lower = list(continuous = "points"),
     diag = list(continuous = "blankDiag"),
     upper = list(continuous = "blank"),
    legends = legends)
}

# Remove the diagonal elements
trim_gg <- function(gg) {
    n <- gg$nrow
    gg$nrow <- gg$ncol <- n-1
    v <- 1:n^2
    gg$plots <- gg$plots[v > n & v%%n != 0]
    gg$xAxisLabels <- gg$xAxisLabels[-n]
    gg$yAxisLabels <- gg$yAxisLabels[-1]
    return(gg)
}

# Get the plot
gg0 <- trim_gg(ggfun(dd, columns, colour))

# For plot in position (1,1), draw its legend in the empty panels to the right
inner <- getPlot(gg0, 1, 1)

inner <- inner + 
   theme(legend.position = c(1.01, 0.5), 
         legend.direction = "horizontal",
         legend.justification = "left") +
   guides(colour = guide_legend(title.position = "top"))  

gg0 <- putPlot(gg0, inner, 1, 1)
gg0

在 ggpairs 中加入独立图例（取 2）

incorporate standalone legend in ggpairs (take 2)

r

ggplot2

ggally