R语言格子图

R语言中的格子图是一种使用网格状结构来显示数据的图形表示法。它们通常被用于统计和数据可视化，以显示多个变量之间的关系。在R编程语言中，格子图可以使用格子包来创建，它提供了各种函数来创建不同类型的格子图，如散点图、密度图和双变量图。这些图是高度可定制的，可以用来创建复杂数据集的详细和信息可视化。

在R语言中，包 “lattice “提供了创建和绘制格子图的函数。这些函数包括xyplot()、bwplot()和wireframe()，它们可以分别用来创建散点图、boxplots和3D曲面图。该软件包还包括函数levelplot()，可用于创建热图。格子图可以通过调整比例、颜色和其他图形参数进行定制。

此外，软件包 “ggplot2 “还提供了用于创建格子图的函数，例如用于创建热图的geom_tile()和用于创建光栅图的geom_raster()。

library(lattice)
x <- 1:10
y <- x^2
xyplot(y ~ x, type = "l")

输出

R语言中的格子图

library(lattice)
x <- 1:10
y <- 1:10
z <- rnorm(100)
cloud(z ~ x*y, main = "3D Lattice Graph")

输出

R语言中的格子图

水平图

水平图是一种格子图，用于显示一个矩形区域内两个变量的函数值。在R语言中，格子包可以使用 levelplot() 函数来创建水平图。

例子。使用R中的格子包创建一个二维函数的水平图

library(lattice)
x <- seq(-pi, pi, length.out = 100)
y <- seq(-pi, pi, length.out = 100)
z <- outer(x, y, function(x, y) sin(sqrt(x^2 + y^2)))
levelplot(z, xlab = "x", ylab = "y",
          main = "2D Sin Function")

输出

R语言中的格子图

梯形图

梯形图是一种格子图，显示了以网格模式排列的多个图。每个图都代表数据的一个不同的子集。例如，在R语言中，我们可以使用 “格子 “包和 “xyplot “函数创建一个格子图。下面是一个例子。

library(lattice)
data(mtcars)
xyplot(mpg ~ hp | gear + cyl, data = mtcars, type = "l")

输出

R语言中的格子图

马赛克曲线图

马赛克图是一种格子图，显示两个或多个分类变量的分布。它类似于格子图，但它显示的是每个类别中的观察值比例，而不是实际观察值。例如，在R语言中，我们可以使用 “vcd “包和 “mosaic “函数创建一个马赛克图。下面是一个例子。

library(vcd)
data(HairEyeColor)
mosaic(HairEyeColor, shade = TRUE)

输出

R语言中的格子图

树状图

树状图是一种显示数据集的层次结构的格子图。它被用来表示分层聚类或其他形式的数据分组的结果。例如，在R语言中，我们可以使用 “stats “包和 “hclust “函数创建一个树状图。下面是一个例子。

library(stats)
data(mtcars)
  
d <- dist(mtcars[, 1:4])
fit <- hclust(d)
plot(fit)

输出

R语言中的格子图

计数图

在R语言中，基础图形包中的 ‘contour() ‘函数可以用来创建一个等高线图，它是用一组等高线来表示一个三维表面的图形。该函数接收几个参数，包括数据点的x和y坐标，z值，以及要绘制的等高线的数量。例如，下面的代码创建了一个峰值函数的等高线图。

x <- seq(-3, 3, length.out = 100)
y <- seq(-3, 3, length.out = 100)
z <- outer(x, y, function(x, y) {
    r <- sqrt(x^2 + y^2)
    10 * sin(r) / r
})
contour(x, y, z, nlevels = 15)

输出

R语言中的格子图

条形图

条形图，也被称为一维散点图或 “条形图 “，是一种在一维尺度上显示单个观测值的图，通常沿X轴。每个观测值都由X轴上的一个小刻度，或 “抖动 “来表示。

统计包中的 ‘stripchart ‘函数。这个函数允许你通过提供一个值的向量或数据框来创建一个简单的带状图。这里有一个如何使用它的例子。

library(stats)
  
# create data
data <- rnorm(1000, mean = 50, sd = 10)
  
# create stripplot
stripchart(data, method = "jitter", pch = 20, col = "blue")

输出

R语言中的格子图

柱状图

条形图，也被称为条形图，是一种用条形来表示不同类别的数据和与这些类别相关的数值的图表。每个条形图的长度代表它所代表的数值的大小。条形图可以用来以各种方式显示数据，包括比较不同的类别，显示随时间的变化，以及显示数据的分布。

要在R中创建一个柱状图，你需要使用ggplot2库。在这个例子中，数据是一个数据框，有两列， “x “和 “ y “，分别代表类别和值。 ggplot 函数被用来创建Barchart，并指定了数据和美学映射 （AES） 。 geom_bar 函数用于创建条形图， stat = “identity “参数用于确保条形图根据数据中的数值以正确的高度绘制。fill参数用来设置条形图的颜色。其他参数，如 xlab、ylab 和ggtitle，用于为图表添加标签和标题。

# Load ggplot2 library
library(ggplot2)
  
# Create sample data
data <- data.frame(x = c("A", "B", "C", "D"), 
                   y = c(10, 20, 30, 40))
  
# Create barchart
ggplot(data, aes(x = x, y = y)) +
  geom_bar(stat = "identity", fill = "blue") +
  xlab("Categories") +
  ylab("Values") +
  ggtitle("Barchart Example")

输出

R语言中的格子图

密度图

R中的密度图是一个连续变量分布的图形表示。它显示了变量的概率密度函数（PDF），它是一条平滑的曲线，代表一个给定值出现的可能性。

要在R中创建一个密度图，我们可以使用基础R包中的 密度（） 函数。这个函数接受一个单一的数据向量作为参数，并返回数据的密度图。

library(ggplot2)
  
# Create some sample data
set.seed(123)
data <- data.frame(x = rnorm(1000))
  
# Create the density plot
ggplot(data, aes(x = x)) + 
  geom_density()