通過一個綜合的例子測試繪圖函數
學習的內容是tigerfish老師的教程。
第一節：基本知識
用seq函數產生100位學生的學號。
> num = seq(201321001,201321100) > num [1] 201321001 201321002 201321003 201321004 201321005 201321006 201321007 201321008 [9] 201321009 201321010 201321011 201321012 201321013 201321014 201321015 201321016 [17] 201321017 201321018 201321019 201321020 201321021 201321022 201321023 201321024 [25] 201321025 201321026 201321027 201321028 201321029 201321030 201321031 201321032 [33] 201321033 201321034 201321035 201321036 201321037 201321038 201321039 201321040 [41] 201321041 201321042 201321043 201321044 201321045 201321046 201321047 201321048 [49] 201321049 201321050 201321051 201321052 201321053 201321054 201321055 201321056 [57] 201321057 201321058 201321059 201321060 201321061 201321062 201321063 201321064 [65] 201321065 201321066 201321067 201321068 201321069 201321070 201321071 201321072 [73] 201321073 201321074 201321075 201321076 201321077 201321078 201321079 201321080 [81] 201321081 201321082 201321083 201321084 201321085 201321086 201321087 201321088 [89] 201321089 201321090 201321091 201321092 201321093 201321094 201321095 201321096 [97] 201321097 201321098 201321099 201321100
用runif函數產生100個隨機數（隨機數是小數），代表課程1的成績,100個數字，最小值50，最大值100。
該結果是均勻分布，用round函數對其取整。
> x1 = round(runif(100,min=50,max=100));
> x1
[1] 85 68 69 92 76 67 90 82 98 68 98 68 80 74 75 90 78 52 55 75 91 63 99 89 93 85 65
[28] 79 55 89 98 83 56 73 75 56 90 70 82 68 62 90 78 83 81 95 63 98 79 89 59 56 60 69
[55] 68 93 85 65 64 68 73 97 86 88 93 71 65 71 82 70 63 76 60 97 92 78 99 54 50 79 74
[82] 85 58 92 80 64 50 64 95 83 91 73 87 79 85 85 67 51 70 93
用rnorm函數產生正態分布數字，代表課程2的成績，平均值是80，標准差是7。再用round函數對其取整。
> x2 = round(rnorm(100,mean=80,sd=7)) > x2 [1] 86 76 85 86 82 67 81 77 80 72 80 81 85 81 82 76 89 89 80 73 78 65 88 81 86 82 79 [28] 75 76 81 89 79 82 78 81 91 93 82 72 70 86 77 83 77 74 82 85 84 77 68 89 72 75 71 [55] 76 74 75 87 81 79 81 76 72 84 76 83 91 72 75 81 87 81 83 73 80 81 76 89 85 93 73 [82] 80 88 81 87 95 87 88 81 81 78 75 81 79 78 87 75 76 86 86
用rnorm函數產生正態分布數字，代表課程3的成績，平均值是90，標准差是14。再用round函數對其取整。
> x3 = round(rnorm(100,mean=90,sd=14)) > x3 [1] 45 89 87 78 88 87 104 72 82 103 73 77 113 80 51 79 94 80 99 75 [21] 86 92 71 57 78 61 99 90 81 84 100 100 88 73 98 80 106 89 74 56 [41] 75 93 97 103 64 87 120 94 79 102 100 88 77 75 87 100 73 104 64 99 [61] 93 94 70 77 102 99 112 104 92 105 76 96 78 101 75 82 91 113 101 114 [81] 69 84 102 92 92 79 103 97 97 113 74 107 81 102 76 103 87 83 70 77
從上面可以看到一些數字大於100，為了使得每個數字都小於等於100，使用which方法對x3進行修改，將超過100的修改為100。
> x3[which(x3>100)]=100 > x3 [1] 45 89 87 78 88 87 100 72 82 100 73 77 100 80 51 79 94 80 99 75 [21] 86 92 71 57 78 61 99 90 81 84 100 100 88 73 98 80 100 89 74 56 [41] 75 93 97 100 64 87 100 94 79 100 100 88 77 75 87 100 73 100 64 99 [61] 93 94 70 77 100 99 100 100 92 100 76 96 78 100 75 82 91 100 100 100 [81] 69 84 100 92 92 79 100 97 97 100 74 100 81 100 76 100 87 83 70 77
將上面4個向量放到組合為數據框data.frame。
> x = data.frame(num,x1,x2,x3) > x num x1 x2 x3 1 201321001 85 86 45 2 201321002 68 76 89 3 201321003 69 85 87 4 201321004 92 86 78 5 201321005 76 82 88 6 201321006 67 67 87 7 201321007 90 81 100 8 201321008 82 77 72 9 201321009 98 80 82 10 201321010 68 72 100 11 201321011 98 80 73 12 201321012 68 81 77 13 201321013 80 85 100 14 201321014 74 81 80 15 201321015 75 82 51 16 201321016 90 76 79 17 201321017 78 89 94 18 201321018 52 89 80 19 201321019 55 80 99 20 201321020 75 73 75 21 201321021 91 78 86 22 201321022 63 65 92 23 201321023 99 88 71 24 201321024 89 81 57 25 201321025 93 86 78 26 201321026 85 82 61 27 201321027 65 79 99 28 201321028 79 75 90 29 201321029 55 76 81 30 201321030 89 81 84 31 201321031 98 89 100 32 201321032 83 79 100 33 201321033 56 82 88 34 201321034 73 78 73 35 201321035 75 81 98 36 201321036 56 91 80 37 201321037 90 93 100 38 201321038 70 82 89 39 201321039 82 72 74 40 201321040 68 70 56 41 201321041 62 86 75 42 201321042 90 77 93 43 201321043 78 83 97 44 201321044 83 77 100 45 201321045 81 74 64 46 201321046 95 82 87 47 201321047 63 85 100 48 201321048 98 84 94 49 201321049 79 77 79 50 201321050 89 68 100 51 201321051 59 89 100 52 201321052 56 72 88 53 201321053 60 75 77 54 201321054 69 71 75 55 201321055 68 76 87 56 201321056 93 74 100 57 201321057 85 75 73 58 201321058 65 87 100 59 201321059 64 81 64 60 201321060 68 79 99 61 201321061 73 81 93 62 201321062 97 76 94 63 201321063 86 72 70 64 201321064 88 84 77 65 201321065 93 76 100 66 201321066 71 83 99 67 201321067 65 91 100 68 201321068 71 72 100 69 201321069 82 75 92 70 201321070 70 81 100 71 201321071 63 87 76 72 201321072 76 81 96 73 201321073 60 83 78 74 201321074 97 73 100 75 201321075 92 80 75 76 201321076 78 81 82 77 201321077 99 76 91 78 201321078 54 89 100 79 201321079 50 85 100 80 201321080 79 93 100 81 201321081 74 73 69 82 201321082 85 80 84 83 201321083 58 88 100 84 201321084 92 81 92 85 201321085 80 87 92 86 201321086 64 95 79 87 201321087 50 87 100 88 201321088 64 88 97 89 201321089 95 81 97 90 201321090 83 81 100 91 201321091 91 78 74 92 201321092 73 75 100 93 201321093 87 81 81 94 201321094 79 79 100 95 201321095 85 78 76 96 201321096 85 87 100 97 201321097 67 75 87 98 201321098 51 76 83 99 201321099 70 86 70 100 201321100 93 86 77
計算每門課的平均分
> colMeans(x[2:4]) x1 x2 x3 76.74 80.49 86.26
> colMeans(x)[c('x1','x2','x3')] x1 x2 x3 76.74 80.49 86.26
使用apply函數也可以實現，參數2表示對列進行計算
> apply(x,2,mean) num x1 x2 x3 201321050.50 76.74 80.49 86.26
計算最大值，最小值。
> apply(x,2,min) num x1 x2 x3 201321001 50 65 45
> apply(x,2,max) num x1 x2 x3 201321100 99 95 100
計算總分
> apply(x[c('x1','x2','x3')],1,sum) [1] 216 233 241 256 246 221 271 231 260 240 251 226 265 235 208 245 261 221 234 223 [21] 255 220 258 227 257 228 243 244 212 254 287 262 226 224 254 227 283 241 228 194 [41] 223 260 258 260 219 264 248 276 235 257 248 216 212 215 231 267 233 252 209 246 [61] 247 267 228 249 269 253 256 243 249 251 226 253 221 270 247 241 266 243 235 272 [81] 216 249 246 265 259 238 237 249 273 264 243 248 249 258 239 272 229 210 226 256
計算總分最高的人的序號。
> which.max(apply(x[c('x1','x2','x3')],1,sum)) [1] 31
計算最高分的學號。
> x$num[which.max(apply(x[c('x1','x2','x3')],1,sum))] [1] 201321031
第二節：繪圖基本函數
繪制直方圖函數hist
對課程1繪制直方圖，橫坐標表示分數區間，縱坐標表示頻次。
> hist(x$x1)
對課程1和課程2繪制散點圖，plot函數。通過該圖可以大致看出兩門課是否存在相關關系。
> plot(x$x1,x$x2)
列聯函數table，對每個數據進行統計。
柱狀圖繪制函數barplot對統計結果進行繪制。barplot必須和table函數結合使用才有意義。
> table(x$x2) 65 67 68 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 91 93 95 1 1 1 1 1 5 3 2 6 8 4 4 4 5 15 6 3 2 4 6 5 3 5 2 2 1 > barplot(table(x$x2))
餅圖函數pie。pie也需要和table函數結合使用。
> pie(table(x$x2))
箱線圖boxplot，對三門課程畫箱線圖。
> boxplot(x$x1,x$x2,x$x3)
指定箱線圖的顏色
> boxplot(x[2:4],col=c('red','green','blue'))
使用horizontal=T將箱線圖水平放置
> boxplot(x[2:4],col=c('red','green','blue'),horizontal=T)
對每個人畫雷達圖。雷達圖可以給出比較直觀的感覺。
> stars(x[2:4])
對雷達圖進行顏色和樣式的修改。使用draw.segments=T畫扇形。
> stars(x[2:4],draw.segments=T)
莖葉圖
> stem(x$x1) The decimal point is 1 digit(s) to the right of the | 5 | 00124 5 | 5566689 6 | 002333444 6 | 5557788888899 7 | 0001133344 7 | 555668889999 8 | 001222333 8 | 555555678999 9 | 0000112223333 9 | 5577888899
散點圖的參數設置
plot(x$x1,x$x2, main='課程1與課程2的關系', #設置標題 xlab='課程1',#設置橫坐標名稱，如果不寫則默認為該變量的名稱 ylab='課程2',#設置縱坐標名稱 xlim=c(0,100),#設置橫坐標的范圍 ylim=c(0,100),#設置縱坐標的范圍 xaxs='r',#xaxs='r', yaxs='i':分別設定 x 和y 軸的形式。 "i"(內部)與 "r"(預設值) 形式的刻度都會依照資料的范圍而自動調整,但是 "r" 形式的刻度會在刻度范圍兩邊留一些空隙。 yaxs='r', col='red',#設置點的顏色 pch=20 #設置畫圖的樣式，20表示為圓點 )
關於點的樣式，上面顯示用的是編號為20的樣式，那么R其實提供了很多樣式供使用，如下圖。參考R語言繪圖符號
用plot畫各種形式的圖
plot默認情況下畫點，但是還有很多不同的形式，用type來控制。下面是不同的畫法代表不同的意思。
type 圖形樣式類型，有九種可能的取值，分別代表不同的樣式：參考
- 'p' 畫點；
- 'l' 畫線；
a=c(2,3,5,6,9); b=c(3,5,7,5,7); plot(a,b,type='b',col='red')
- 'b' 同時畫點和線，但點線不相交；
> plot(a,b,type='b',col='red')
- 'c' 將type = 'b'中的點去掉，只剩下相應的線條部分；
> plot(a,b,type='c',col='red')
- 'o' 同時畫點和線，且相互重疊，這是它與type = 'b'的區別；
> plot(a,b,type='o',col='red',pch=20)
- 'h' 畫鉛垂線；
> plot(a,b,type='h',col='red')
- 's' 畫階梯線，從一點到下一點時，先畫水平線，再畫垂直線；
plot(a,b,type='s',col='red')
- 'S' 也是畫階梯線，但從一點到下一點是先畫垂直線，再畫水平線；
> plot(a,b,type='S',col='red')
- 'n' 作一幅空圖，沒有任何內容，但坐標軸、標題等其它元素都照樣顯示（除非用別的設置特意隱藏了）。
> plot(a,b,type='n',col='red')
在一個圖上畫多個線
構建一個數據框
> a a1 a2 a3 1 78 32 12 2 45 23 23 3 23 45 43 4 88 54 22 5 98 32 30
畫圖，lines函數只能在別的圖形上面畫圖，即必須以別的圖作為基礎，不能自己單獨畫圖。
plot(a$a1,#先畫a1 type='l',#畫曲線 ylim=c(0,100),#設置縱坐標范圍 main='畫多個曲線',#設置圖表標題 lwd=2, #設置線寬度為2，默認為1 col='red'#設置顏色 ) #在上圖的基礎上進一步畫圖 lines(a$a2,type='l',col='blue',lwd=2)#畫a2的曲線圖 lines(a$a3,type='l',col='green',lwd=2)#畫a2的曲線圖
