如何使用ggplot2根据线方向向路径添加多个箭头？

Question

我有一个数据框，我想从中绘制一条路径。数据框还指示箭头的方向。为此，我一直在使用 ggplot2 包和 geom_path() 函数，但是，我想添加指示路径方向的箭头。我使用了 arrow() 函数，但我不知道如何按照我想要的方式制作箭头（下面的示例）。

library(ggplot2)

X <- c(0.596, 0.641, 0.695, 0.741, 0.788, 0.837,
       0.887, 0.937, 0.993, 0.984, 0.934, 0.886,
       0.838, 0.778, 0.738, 0.681, 0.642, 0.593)

Y <- c(23.630, 24.085, 24.643, 25.067, 25.491, 25.899,
       26.305, 26.670, 27.049, 27.025, 26.836, 26.636,
       26.429, 26.152, 25.965, 25.664, 25.442, 24.510)

Direction <- c(rep('up', 9), rep('down', 9))

DF <- data.frame(X, Y, Direction)

ggplot(data = DF,
       aes(x = X,
           y = Y)) +
  geom_path(arrow = arrow(ends = "both"))

ggplot2 结果

想要的结果

Answer 1

你可以试试这个。它根据 Direction 中的值分配向上箭头和向下箭头。但是它不遵循路径方向。

DF %>%
  ggplot(aes(x = X, y = Y, shape = factor(Direction))) + # converting to factor
  scale_shape_manual(values = c(24, 25)) + # 24 means up arrow and 25 down arrow
  geom_point(size = 2, fill = "black") +
  geom_line() +
  theme(legend.position = "none")

Answer 2

我会将您的路径分段并使用 geom_segment。虽然方向将由 geom_segment 中的起点和终点给出，但您仍然需要为两条路径设置一个分组变量，以避免两条路径之间出现丑陋的箭头。相反，你会得到一个几乎不可察觉的差距。但是，如果您不希望有此间隙，请省略分组步骤 (group_by)。

您可以更改 this popular thread 之后箭头的外观。

也许你还想看看 metR package，那里有一个基于矢量创建箭头的 geom

library(tidyverse)

X <- c(0.596, 0.641, 0.695, 0.741, 0.788, 0.837, 0.887, 0.937, 0.993, 0.984, 0.934, 0.886, 0.838, 0.778, 0.738, 0.681, 0.642, 0.593)
Y <- c(23.630, 24.085, 24.643, 25.067, 25.491, 25.899, 26.305, 26.670, 27.049, 27.025, 26.836, 26.636, 26.429, 26.152, 25.965, 25.664, 25.442, 24.510)
Direction <- c(rep('up', 9), rep('down', 9))

DF <- data.frame(X, Y, Direction)

DF %>%
group_by(Direction) %>%
mutate(xend = lead(X), yend = lead(Y)) %>%
ggplot( aes(x = X, y = Y)) +
  geom_segment(aes(xend = xend, yend = yend), arrow = arrow())

如何使用ggplot2根据线方向向路径添加多个箭头？

How to add multiple arrows to a path according to line direction using ggplot2?

r

ggplot2

path

line

direction