初探ggplot2 geom__制作面积图

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  大家大概都对如下信息图并不陌生，该图用100%堆积面积图的方式来表现不同时期不同国家人数所占的比例。这是一种很有意思的表达方式，而面积图也是很常用的数据图表，现在让我们一起来看看如何在R里用ggplot2和plot.area来制作一个面积图。



    在制作图表之前，首先我们先创建一些随机示例数据。R代码如下：

 1 # 创建随机数
 2 set.seed(3)

 3 # 创建时间序列（0-20的time step)
 4 t.step<-seq(0,20)

 5 # 创建十组变量名（从a到j)
 6 grps<-letters[1:10]

 7 # 创建一个由随机数组成的十组变量的时间序列
 8 grp.dat<-runif(length(t.step)*length(grps),5,15)

 9 # 为绘图而创建所需的dataframe
10 grp.dat<-matrix(grp.dat,nrow=length(t.step),ncol=length(grps))
11 grp.dat<-data.frame(grp.dat,row.names=t.step)

数据结果如图所示：

接下来，我们用plot.area来绘制一个简易的面积图，代码如下：

1 source("https://gist.github.com/fawda123/6589541/raw/8de8b1f26c7904ad5b32d56ce0902e1d93b89420/plot_area.r")
2 plot.area(grp.dat)

效果如下：

而对于plot.area，有很多参数可以进行调整来得到不同效果的图，比如颜色，坐标名称，是否100%堆积等。具体参数设置可参考如下：

若我们调整颜色：

1 plot.area(grp.dat,col=c('red','lightgreen','purple'))

得到的效果如下：

接下来我们看看如何用ggplot2来绘制一个面积图。在绘图之前，首先我们需要转换我们的数据格式，需要将多个列汇总到一个变量列(variable)和一个数值列(value), 转置数据的代码如下：

1 p.dat<-data.frame(step=row.names(grp.dat),grp.dat,stringsAsFactors=F)
2 p.dat<-melt(p.dat,id='step')
3 p.dat$step<-as.numeric(p.dat$step)

接下来，我们需要导入ggplot2，以及绘制面积图，代码如下：

1 # 导入包
2 require(ggplot2)
3 require(reshape)
4 require(gridExtra)

6 # 绘制面积图
7 p<-ggplot(p.dat,aes(x=step,y=value))
8 p1<-p + geom_area(aes(fill=variable))+ theme(legend.position="bottom")
9 p2<-p + geom_area(aes(fill=variable),position='fill')