R语言数据可视化之图形参数修改

1、图形参数的修改par()函数

   我们可以通过使用par()函数来修改图形的参数，其调用格式为par(optionname=name, optionname=name，…)。当par()不加参数时，返回当前图形参数设置的列表；par(no.readonly=T)将生成一个可以修改当前参数设置的列表。注意以这种方式修改参数设置，除非参数再次被修改，否则一直执行此参数设置。 例如现在想画出mtcars数据集中mpg的折线图，并用虚线代替实线，并将两幅图排列在同一幅图里，代码及图形如下：

> opar<-par(no.readonly=T)  #生成修改当前参数设置的列表
> par(mfrow=c(2,1))   #两幅图排成2行1列
> plot(mpg,type="b",main="实线折线图")
> par(lty=2,pch=16)     #将实线改为虚线,空心圆改为实心圆
> plot(mpg,type="b",main="虚线折线图")
> par(opar)    #结束此次参数设置

  par()函数可以修改的参数见下表：

选项	含义
pch	指定绘点时所使用的符号。具体符号的表示见《R语言实战》第2版的第3章
cex	是一个数值，默认值为1，用来指定符号的大小
lty	图形线条类型。具体符号的表示见《R语言实战》第2版的第3章
lwd	设置图形线条宽度，默认值为1
col	图形线条颜色，可以为向量形式，并且会自动循环使用。如c(“red”,”green”)，需要绘制4条线，则4条线的颜色依次为red,green,red,green
col.axis	坐标轴刻度文字的颜色
col.lab	坐标轴名称的颜色
col.main	图形标题的颜色
col.sub	图形副标题的颜色
bg	图形的背景颜色
cex	指定文本大小。默认值为1
cex.axis	坐标轴刻度文字的大小
cex.lab	坐标轴标签的大小
cex.main	图形标题的大小
cex.sub	图形副标题的大小
font	指定绘图使用的字体样式，取整数。1=常规，2=粗体，3=斜体，4=粗斜体，5=符号字体
font.axis	坐标轴刻度字体的样式
font.lab	坐标轴名称的字体样式
font.main	图形标题的字体样式
font.sub	图形副标题的字体样式
ps	字体磅值，文本的最终大小为ps*cex
pin	图形的宽和高，以英寸表示
mai	以数值向量表示的图形边界的大小，顺序为“下，左，上，右”，单位为英寸
mar	以数值向量表示的图形边界的大小，顺序为“下，左，上，右”，单位为英分

2、自定义标题title()和坐标轴axis()

   可使用title()添加图形标题和坐标轴标签。调用格式为：title(main=”main title”,sub=”subtitle”,xlab=”’,ylab=”“)。 示例代码如下：

> plot(mpg,xlim=c(0,40),ylim=c(5,40),type="b")  #定义了x,y轴的范围
> title(ylab="耗油量",xlab="x",main="mpg折线图")

   同样可以使用axis()来自定义坐标轴，调用格式如下：axis(side，at=，labels=，pos=，lty=，col=，las=，tck=，…) 自定义坐标轴时，应将绘图函数里自动生成的坐标轴禁用.

选项	含义
axes=F	禁用全部坐标轴，包括坐标轴框线，除非添加了参数frame.plot=T
xaxt=”n”	去除x轴上的刻度线
yaxt=”n”	去除y轴上的刻度线

  axis()函数参数的释义如下表所示：

选项	含义
side	表示在图形的哪边绘制坐标轴，取值为整数。1=下，2=左，3=右，4=上
at	数值向量，表示要绘制刻度的位置
labels	字符向量，表示刻度线旁的文字标签，若为NULL，则直接用at中的值代替
pos	绘制坐标轴的位置坐标
lty	线条类型
col	线条和刻度颜色
las	标签是否平行或者垂直于坐标轴（0=平行，2=垂直）
tck	刻度线的长度，正值表示在图形内侧，负值表示在外侧，默认值为-0.01

   现在需要绘制x轴坐标在下，坐标轴线为红色 ，且刻度以5位间隔的mpg的折线图。代码及图形如下：

> attach(mtcars)
> par(mar=c(5,8,8,2)+0.1)#增加图形边界
> plot(mpg,xaxt="n",type="b",main="去除x轴刻度线")#一定要设置xaxt="n"，去除x轴的刻度
> axis(side=1,at=seq(1,40,5),col="red",tck=-0.02)#绘制自己想要的坐标轴

3、参考线abline()及图例legend()

   可以使用abline()函数为图形添加参考线，调用格式为abline(h=，v=，col，lty，…)，颜色，线条类型参数的含义同上，这里只解释h和v的含义。

选项	含义
h	水平参考线的值
v	垂直参考线的值

   如使用abline()函数为上图添加一条水平y=20，红色的参考线。代码及图形如下：

> attach(mtcars)
> par(mar=c(5,8,8,2)+0.1)#增加图形边界
> plot(mpg,xaxt="n",type="b",main="去除x轴刻度线")#一定要设置xaxt="n"，去除x轴的刻度
> axis(side=1,at=seq(1,40,5),col="red",tck=-0.02)#绘制自己想要的坐标轴
> abline(h=20,col="red")  #添加参考线

   当图形中的数据包含多组时，我们就需要对图形添加一个图例来说明每一组数据。legend()函数可以用来添加图例，调用格式如下：legend(location，title，col，cex，lty，…)

参数	含义
location	指定图例的位置。有三种方法：1、直接给定图例左上角x,y坐标。2、使用locator(1)，然后通过在图形上单击鼠标确定图例的位置。一般这种方法比较好用。3、直接使用关键字，如bottom，bottomleft，topleft，left，right，center，top，topright，right等
legend	图例标签的名称，通常为一个字符向量
title	图例的名称
col	图例中每组变量图线的颜色，通常为一个向量
cex	图例大小，默认为1
lty	图例中每组变量图线的类型，通常为一个向量

   示例代码如下：

> y<-c(1:10)
> x1<-seq(1,20,2)
> x2<-seq(1,30,3)
> plot(x1,y,type="b",col="red",lty=1,pch=1,xlim=c(0,30),xlab="")
> lines(x2,y,type="b",col="green",lty=2,pch=2) #添加第二组数据的图线
>legend(locator(1),legend=c("x1","x2"),col=c("red","green"),lty=c(1,2),cex=0.7,pch=c(1,2))  #使用鼠标单击确定图例位置的方法添加图例

4、添加文本标注text()和mtext()

   有时画出图形后，想要对图中的点的标签标出，这时可以使用text()和mtext()，其中text()可以在绘图区域里添加文本标签，mtext()可以在绘图区域外添加文本标签。调用格式为：text(location，labels，pos，side,…)

参数	含义
location	指定文本的位置。可使用x,y坐标确定需要添加文本的位置，也可使用locator(n),用鼠标交互式的确定n个文本标签的位置
labels	文本标签，通常为一个向量，文本标签向量的长度必须和location中x,y的长度一致
pos	文本相对点的方位。1=下，2=左，3=上，4=右。同时可以指定offset=作为偏移量，以相对于单个媳妇宽度的比例表示
side	指定放置文本的边。1=下，2=左，3=上，4=右
line	内移或外移文本

> y<-c(1:10)
> x1<-seq(1,20,2)
> x2<-seq(1,30,3)
> plot(x1,y,type="b",col="red",lty=1,pch=1,xlim=c(0,30),xlab="")
> lines(x2,y,type="b",col="green",lty=2,pch=2)
>legend(locator(1),legend=c("x1","x2"),col=c("red","green"),lty=c(1,2),cex=0.7,pch=c(1,2))
> text(locator(2),c("a","b"),pos=4) #添加2个文本标签