带有 ggplots 的 for 循环生成具有相同值但不同标题的图形

Question

我已经阅读了很多关于使用 ggplot 循环生成大量图表的文章，但找不到任何可以解释我的问题的文章...

我有一个数据框，我正在尝试遍历 92 列，为每一列创建一个新图表。我想将每个图保存为单独的 object。当我运行我的循环（下面的代码）并打印图表时，所有图表都是正确的。但是，当我用 assign() 更改 print() 命令时，图形不正确。标题正在按应有的方式更改，但是 graph-values 都是相同的（它们都是最终图表的所有值）。我发现这一点是因为当我使用 plot_grid() 生成 10 个图的图形时，图形标题和轴标签都是正确的，但值是相同的！

我的数据集很大，所以我提供了一个小数据集来说明下面。

示例数据名：

library(ggplot)
library(cowplot)
df <- as.data.frame(cbind(group=c(rep("A", 4), rep("B", 4)), a=sample(1:100, 8), b=sample(100:200, 8), c=sample(300:400, 8))) #make data frame
cols <- 2:4 #define columns for plots
for(i in 1:length(cols)){
  df[,cols[i]] <- as.numeric(as.character(df[,cols[i]]))
} #convert columns to numeric

地块：

for (i in 1:length(cols)){
  g <- ggplot(df, aes(x=group, y=df[,cols[i]])) +
    geom_boxplot() +
    ggtitle(colnames(df)[cols[i]])
  print(g)
  assign(colnames(df)[cols[i]], g) #generate an object for each plot
}

plot_grid(a, b, c)

我在想当ggplots作图时，它只渲染来自i的最终值的数据？或者类似的东西？有解决办法吗？

我希望这样做，因为我想制作很多图表，然后我想混合搭配图表。

谢谢！

Answer 1

我已经清理了您生成示例数据框的方式。

library(ggplot2)
library(cowplot)

df <- data.frame(group=c(rep("A", 4), rep("B", 4)),
                          a=sample(1:100, 8),
                          b=sample(100:200, 8),
                          c=sample(300:400, 8)) #make data frame

只需使用 data.frame() 就足够了。这使您的代码更清晰，并避免需要在 'for loop' 中进行所有 post 处理，以将您的数据框转换为数字并删除生成的因子 - 请注意 as.data.frame()如果您没有 'stringsAsFactors = FALSE' 并且 cbind() 倾向于默认因子，并且可以通过使用 cbind.data.frame() 而不是 cbind().[=14 来避免数字到字符的转换=]

我还重构了生成图的 'for loop'。您生成一个名为 'cols' (cols <- 2:4 ) 的整数列表，然后您重复该列表以从每一列数据生成您的图表。这是不必要的，我们可以在 for 语句条件中创建一个范围 - 'for (i in 2:ncol(df))' - 这只是重复从 2 到 4（数据框中的列数） - 从 2 开始需要避免第 1 列包含元数据。这是可取的，因为：

i) 当检查你的代码时，使用的条件是立即显而易见的，而不需要搜索你的代码的其余部分

ii) R 有许多 functions/parameters 与您的变量 'cols' 相似，最好避免混淆。

清理代码后，我们现在可以尝试找出错误的原因：

library(ggplot2)
library(cowplot)

df <- data.frame(group=c(rep("A", 4), rep("B", 4)),
                          a=sample(1:100, 8),
                          b=sample(100:200, 8),
                          c=sample(300:400, 8)) #make data frame


for (i in 2:ncol(df)){

  g <- ggplot(df, aes(x=group, y=df[,i])) +
    geom_boxplot() +
    ggtitle(colnames(df)[i])

  print(g)
  assign(colnames(df)[i], g) #generate an object for each plot
}

您的代码无法正常工作的原因并不是很明显。 Imo 的建议是有价值的。将您的绘图保存到列表中可以防止您的环境因对象而变得混乱，但它不会解决此错误。原因是不直观的，需要深入了解 assign() 函数的计算方式。请参阅提供的答案 by Konrad Rudolph。以下应该可以工作并保留原始代码的样式。正如康拉德在他的回答中建议的那样，"R" 可能更喜欢使用 lapply。请注意，我们已经给出了 for loop 局部作用域，现在我们在局部重新定义了 i 。以前，循环中生成的 i 的最后一个值用于生成通过 assign() 函数创建的每个对象。请注意使用 <<- 将 g 分配给全局环境。

for (i in 2:ncol(df))  
     local({
  i <- i
  g <<- ggplot(df, aes(x=group, y=df[,i])) +
    geom_boxplot() +
    ggtitle(colnames(df)[i])
  print(i)
  print(g)
  assign(colnames(df)[i], g, pos =1) #generate an object for each plot
     })

plot_grid(a, b, c)

你欠我一杯酒

Answer 2

有两种标准方法可以处理这个问题：

1- 使用长格式 data.frame

2-使用aes_string引用宽格式的变量名data.frame

以下是可能策略的示例。

library(ggplot2)
library(gridExtra)

# data from other answer
df <- data.frame(group=c(rep("A", 4), rep("B", 4)),
                 a=sample(1:100, 8),
                 b=sample(100:200, 8),
                 c=sample(300:400, 8))

## first method: long format
m <- reshape2::melt(df, id = "group")
p <- ggplot(m, aes(x=group, y=value)) +
    geom_boxplot() 

pl <- plyr::dlply(m, "variable", function(.d) p %+% .d + ggtitle(unique(.d$variable)))
grid.arrange(grobs=pl)

## second method: keep wide format
one_plot <- function(col = "a")  ggplot(df, aes_string(x="group", y=col)) +  geom_boxplot() + ggtitle(col)
pl <- plyr::llply(colnames(df)[-1], one_plot)
grid.arrange(grobs=pl)

## third method: more explicit looping

pl <- vector("list", length = ncol(df)-1)
for(ii in seq_along(pl)){
  .col <- colnames(df)[-1][ii]
  .p <- ggplot(df, aes_string(x="group", y=.col)) +  geom_boxplot() + ggtitle(.col)
  pl[[ii]] <- .p
}

grid.arrange(grobs=pl)

有时，当在 function/for 循环中包装 ggplot 调用时，会面临局部变量的问题（这里不是这种情况，如果使用 aes_string）。在这种情况下，可以 define a local environment。

请注意，使用 aes(y=df[,i]) 这样的结构可能看起来有效，但可能会产生非常错误的结果。，data.frame 将针对每个面板分成不同的组，如果将数值直接传递给 aes() 而不是变量名称，则此子集可能无法对正确的数据进行分组。

带有 ggplots 的 for 循环生成具有相同值但不同标题的图形

for loop with ggplots produces graphs with identical values but different headings

for-loop

r

ggplot2

cowplot