如何用R语言绘制饼图和条形图

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

R 语言提供来大量的库来实现绘图功能。

饼图，或称饼状图，是一个划分为几个扇形的圆形统计图表，用于描述量、频率或百分比之间的相对关系。

R 语言使用 pie() 函数来实现饼图，语法格式如下：

pie(x, labels = names(x), edges = 200, radius = 0.8,
 clockwise = FALSE, init.angle = if(clockwise) 90 else 0,
 density = NULL, angle = 45, col = NULL, border = NULL,
 lty = NULL, main = NULL, …)

  • x: 数值向量，表示每个扇形的面积。

  • labels: 字符型向量，表示各扇形面积标签。

  • edges: 这个参数用处不大，指的是多边形的边数（圆的轮廓类似很多边的多边形）。

  • radius: 饼图的半径。

  • main: 饼图的标题。

  • clockwise: 是一个逻辑值,用来指示饼图各个切片是否按顺时针做出分割。

  • angle: 设置底纹的斜率。

  • density: 底纹的密度。默认值为 NULL。

  • col: 是表示每个扇形的颜色，相当于调色板。

绘制饼状图要做这些准备：反映数量的向量、各部分的标签、各部分的颜色（可选）。

饼图绘制

# 数据准备
info = c(1, 2, 4, 8)
# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")
# 涂色（可选）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")
# 绘图
pie(info, labels=names, col=cols)

执行绘图程序，会在当前目录下生存一个 PDF 文件（Rplots.pdf）,打开文件可以看到图形效果如下：

我们也可以使用 png()、jpeg()、bmp() 函数设置输出的文件格式为图片：

# 数据准备
info = c(1, 2, 4, 8)
# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")
# 涂色（可选）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")
# 设置输出图片
png(file='runoob-pie.png', height=300, width=300)
# 绘图
pie(info, labels=names, col=cols)

接下来我们给饼图设置标题，中文字体需要设置字体参数 family='GB1'，也可以自己设置字体库，详细参考：R 绘图 - 中文支持。

# 数据准备
info = c(1, 2, 4, 8)
# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")
# 涂色（可选）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")
# 计算百分比
piepercent = paste(round(100*info/sum(info)), "%")
# 绘图
pie(info, labels=piepercent, main = "网站分析", col=cols, family='GB1')
# 添加颜色样本标注
legend("topright", names, cex=0.8, fill=cols)

如果要绘制 3D 的饼图，可以使用 plotrix 库的 pie3D() 函数，使用前我们需要先安装：

install.packages("plotrix", repos = https://mirrors.ustc.edu.cn/CRAN/)

# 载入 plotrix
library(plotrix)
# 数据准备
info = c(1, 2, 4, 8)
# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")
# 涂色（可选）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")
# 设置文件名，输出为 png
png(file = "3d_pie_chart.png")
# 绘制 3D 图，family 要设置你系统支持的中文字体库
pie3D(info,labels = names,explode = 0.1, main = "3D 图",family = "STHeitiTC-Light")

生成图片如下所示：

条形图绘制

条形图，也称为柱状图条形图，是一种以长方形的长度为变量的统计图表。

条形图可以是水平或垂直的，每个长方形可以有不同的颜色。

R 语言使用 barplot() 函数来创建条形图，格式如下：

barplot(H,xlab,ylab,main, names.arg,col,beside)

参数说明：

  • H 向量或矩阵，包含图表用的数字值，每个数值表示矩形条的高度。

  • xlab x 轴标签。

  • ylab y 轴标签。

  • main 图表标题。

  • names.arg 每个矩形条的名称。

  • col 每个矩形条的颜色。

接下来我们创建一个简单的条形图：

# 准备一个向量
cvd19 = c(83534,2640626,585493)
# 显示条形图
barplot(cvd19)

执行绘图程序，会在当前目录下生存一个 PDF 文件（Rplots.pdf）,打开文件可以看到图形效果如下：

为了更好地表达信息，我们可以在图表上添加标题、颜色及每个矩形条的名称。

以下我们创建 2020 年 7 月 1 日中国、美国和印度的新冠疫情确诊人数统计图。

中文字体需要设置字体参数 family='GB1'：

cvd19 = c(83534,2640626,585493)
barplot(cvd19,
    main="新冠疫情条形图",
    col=c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E"),
    names.arg=c("中国","美国","印度"),
    family='GB1'
)

barplot 中的数据既可以是向量，也可以是矩阵，现在我们生成一张新冠疫情 6 月和 7 月对比图。

首先准备数据：

 中国美国印度
6 月830171794546190535
7 月835342640626585493

转换成矩阵，生成条形图，按并排格式显示，而且要显示颜色样本。

这里我们设置了自己的字体库，详细内容可以参考R 绘图 - 中文支持

library(showtext);
font_add("SyHei", "SourceHanSansSC-Bold.otf");
cvd19 = matrix(
  c(83017, 83534, 1794546, 2640626, 190535, 585493),
  2, 3
)
# 设置文件名，输出为 png
png(file = "runoob-bar-1.png")
#加载字体
showtext_begin();
colnames(cvd19) = c("中国", "美国", "印度")
rownames(cvd19) = c("6月", "7月")
barplot(cvd19, main = "新冠疫情条形图", beside=TRUE, legend=TRUE,  family='SyHei')
# 去掉字体
showtext_end();

以下代码会在当前程序目录下生存一个 runoob-bar-1.png 文件，如下所示：

我们设置的颜色样本将是每各组的颜色样本：

library(plotrix)
library(showtext);
font_add("SyHei", "SourceHanSansSC-Bold.otf");
cvd19 = matrix(
  c(83017, 83534, 1794546, 2640626, 190535, 585493),
  2, 3
)
# 设置文件名，输出为 png
png(file = "runoob-bar-2.png")
#加载字体
showtext_begin();
colnames(cvd19) = c("中国", "美国", "印度")
rownames(cvd19) = c("6月", "7月")
barplot(cvd19, main = "新冠疫情条形图", beside=TRUE, legend=TRUE,col=c("blue","green"),  family='SyHei')
# 去掉字体
showtext_end();

以下代码会在当前程序目录下生存一个 runoob-bar-2.png 文件，如下所示：

beside 参数

beside 设置矩形条堆叠的方式，默认为 FALSE：

  • beside=FALSE 时，条形图的高度是矩阵的数值，矩形条是水平堆叠的。

  • beside=TRUE 时，条形图的高度是矩阵的数值，矩形条是并列的。

library(showtext);
font_add("SyHei", "SourceHanSansSC-Bold.otf");
cvd19 = matrix(
  c(83017, 83534, 1794546, 2640626, 190535, 585493),
  2, 3
)
# 设置文件名，输出为 png
png(file = "runoob-bar-3.png")
#加载字体
showtext_begin();
colnames(cvd19) = c("中国", "美国", "印度")
rownames(cvd19) = c("6月", "7月")
barplot(cvd19, main = "新冠疫情条形图", beside=FALSE, legend=TRUE,col=c("blue","green"),  family='SyHei')
# 去掉字体
showtext_end();

以下代码会在当前程序目录下生存一个 runoob-bar-3.png 文件，如下所示：

以上是 如何用R语言绘制饼图和条形图 的全部内容， 来源链接： utcz.com/z/350539.html

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