ggplot2 在 geom_raster 中结合了连续变量和离散变量

Question

我有一个包含两种元素的 100 x 100 矩阵。第一种是 0 到 100 之间的连续变量（在程序中实际上是离散的，但它们表示连续的东西，因此应该有一个连续缩放的图例），另一种是具有三个可能值（-1、-2、 -3). I used this matrix in this question.

目标是制作连续变量的热图，同时区分具有离散负值的区域。目前，我正在使用 ggplot 和 geom_raster（请参阅此问题底部的代码片段）来绘制以下热图。

但是，顶部和右侧的均匀灰色区域由负离散值组成，应该与图表的其他部分具有不同的 color/pattern。例如，这些区域应该是白色的，并带有指示值的标签（见第二张图片）。有没有办法用ggplot做到这一点？在理想情况下，该图应该有连续范围的图例和三个离散值的指南。

奖励问题：是否可以在边界处画一条线，即，如果矩阵中的下一个元素具有不同的值，则画一条线。现在我通过绘制许多段来手动执行此操作（参见第二个代码片段），但这不是可行的方法（而且我没有成功地将其与 ggplot 热图结合起来）。

第一个代码片段（制作热图）

  minRate = 0;
  maxRate = 100;

  colnames(df) = NULL
  df = melt(df)
  colnames(df) = c("col", "row", "value")

  # geom_raster takes the center as input argument
  df[,"col"] = df[,"col"] - 0.5
  df[,"row"] = df[,"row"] - 0.5

  # Without labels
  ggplot(df, aes(x = col, y = row, fill = value)) + 
    geom_raster() + 
    theme_bw() +
    labs(fill="Rate (%)") + 
    theme(plot.margin=unit(c(3,3,3,2),"mm"), legend.position = "right") +
    scale_fill_gradient(low="black", high="white", limits=c(minRate, maxRate)) +
    scale_x_continuous("state 1", expand = c(0,0), limits=c(0,100)) + 
    scale_y_continuous("state 2", expand = c(0,0), limits=c(0,100))

第二个代码片段（仅绘制边框）：

printPolicy <- function(df, title)
{
  n = nrow(df)

  plot(NA, xlim=c(0, n), ylim=c(0, n), 
       xlab="Machine 0", ylab="Machine 1", main=title,
       las=1, yaxs='i', xaxs='i')


  for (x0 in 1:(n-1))
  {
    for (x1 in 1:(n-1))
    {
      # Horizontal lines
      if (df[x0, x1] != df[x0+1, x1])
        segments(x1-1, x0, x1, x0)

      # Vertical lines
      if (df[x0, x1] != df[x0, x1+1])
        segments(x1, x0-1, x1, x0)
    }
  }
}

Answer 1

使用 ggnewscale 包相对容易做到这一点，请参见下面的示例。假设 dat 是 read.csv(the_data_you_posted).

的输出

library(ggplot2)
library(ggnewscale)
dat <- as.matrix(dat)
dimnames(dat) <- NULL

mdat <- reshape2::melt(dat)

conti <- mdat[mdat$value >= 0,]
discr <- mdat[mdat$value < 0,]

ggplot(mapping = aes(Var1, Var2)) +
  geom_raster(data = conti, aes(fill = value), 
              hjust = 0, vjust = 0) +
  scale_fill_continuous() + # scale for continuous values need to be 
                            # defined before call to  new_scale_fill()
  new_scale_fill() +
  geom_raster(data = discr, aes(fill = as.factor(value)),
              hjust = 0, vjust = 0)

按照您认为合适的方式装饰地块。

很遗憾，我不知道您的附加问题的答案，但我很想知道是否有人有针对该问题的自动解决方案。

ggplot2 在 geom_raster 中结合了连续变量和离散变量

ggplot2 combine continous variable and discrete variable in geom_raster

r

ggplot2

geom-raster