绘制连接所有可能的数据点对的线段，按线段斜率的符号着色（绘制 kendall tau）

Question

我的问题与 Davis 和 Chen（2006 年）的 article 相关，其中展示了一种可视化 Kendall 的两个变量之间非参数相关性的 tau 度量的方法。

给定散点图中的多个数据点，每个点都通过线段连接到所有其他点。符合以下条件的线段可以是不同的颜色：

线段是黑色如果它的斜率是正;
线段是红色如果它的斜率是负;
线段为蓝色是其斜率为0（水平平线）；
线段是黑色如1。如果它的斜率未定义（垂直线）。

这里是原文中的一个例子：

我的问题是我可以生成散点图，但不能生成连接所有可能的点对的线段，根据上述标准改变颜色。

这是一个数据集示例：

dataset <- dplyr::tibble(alpha = c(1, 5, 7, 8, 9, 10, 11, 12), 
              beta =  c(7, 7, 5, 4, 3, 14, 15, 18))

我可以生成这个：

ggplot2::ggplot(dataset, aes(x = alpha, y = beta)) + geom_point()

但不是这个：

注意。该解决方案必须适用于具有大量数据点 (~1000)

的数据集

Answer 1

有很多方法，但您需要构建自己的 data.frame 细分。例如

library(tidyverse)

pd <- dataset %>% 
  mutate(d = map(row_number(), function(x) slice(., -x) %>% rename(x = alpha, y = beta))) %>% 
  unnest(d) %>% 
  mutate(
    slope = (y - beta) / (x - alpha),
    cat = case_when(
      is.infinite(slope) | slope > 0 ~ 'a', 
      slope < 0 ~ 'b',
      slope == 0 ~ 'c'
    )
  )

ggplot() +
  geom_segment(aes(alpha, xend = x, beta, yend = y, color = cat), pd) +
  geom_point(aes(alpha, beta), dataset) +
  scale_color_manual(values = c(a = 'black', b = 'red', c = 'blue'))

绘制连接所有可能的数据点对的线段，按线段斜率的符号着色（绘制 kendall tau）

draw segments connecting all possible datapoint pairs, colouring by sign of segment slope (plotting kendall tau)

r

segment

ggplot2