r - 用 ggplot2 再现晶格树状图

Question

这可以用ggplot2重现这个格子图吗？

library(latticeExtra)
data(mtcars)
x  <- t(as.matrix(scale(mtcars)))
dd.row <- as.dendrogram(hclust(dist(x)))
row.ord <- order.dendrogram(dd.row)

dd.col <- as.dendrogram(hclust(dist(t(x))))
col.ord <- order.dendrogram(dd.col)

library(lattice)

levelplot(x[row.ord, col.ord],
      aspect = "fill",
      scales = list(x = list(rot = 90)),
      colorkey = list(space = "left"),
      legend =
      list(right =
           list(fun = dendrogramGrob,
                args =
                list(x = dd.col, ord = col.ord,
                     side = "right",
                     size = 10)),
           top =
           list(fun = dendrogramGrob,
                args =
                list(x = dd.row,
                     side = "top",
                     size = 10))))

Answer 1

编辑

从 2011 年 8 月 8 日起，该ggdendro软件包可在CRAN上获得 注意，现在调用树状图提取函数dendro_data而不是cluster_data

---

是的。但暂时你将不得不跳过几个环节：

1. 安装ggdendro软件包（可从 CRAN 获得）。该包将从几种类型的集群方法（包括Hclust和dendrogram）中提取集群信息，其明确目的是在ggplot.
2. 使用网格图形创建视口并对齐三个不同的绘图。

编码：

首先加载库并为 ggplot 设置数据：

library(ggplot2)
library(reshape2)
library(ggdendro)

data(mtcars)
x <- as.matrix(scale(mtcars))
dd.col <- as.dendrogram(hclust(dist(x)))
col.ord <- order.dendrogram(dd.col)

dd.row <- as.dendrogram(hclust(dist(t(x))))
row.ord <- order.dendrogram(dd.row)

xx <- scale(mtcars)[col.ord, row.ord]
xx_names <- attr(xx, "dimnames")
df <- as.data.frame(xx)
colnames(df) <- xx_names[[2]]
df$car <- xx_names[[1]]
df$car <- with(df, factor(car, levels=car, ordered=TRUE))

mdf <- melt(df, id.vars="car")

提取树状图数据并创建绘图

ddata_x <- dendro_data(dd.row)
ddata_y <- dendro_data(dd.col)

### Set up a blank theme
theme_none <- theme(
  panel.grid.major = element_blank(),
  panel.grid.minor = element_blank(),
  panel.background = element_blank(),
  axis.title.x = element_text(colour=NA),
  axis.title.y = element_blank(),
  axis.text.x = element_blank(),
  axis.text.y = element_blank(),
  axis.line = element_blank()
  #axis.ticks.length = element_blank()
)

### Create plot components ###    
# Heatmap
p1 <- ggplot(mdf, aes(x=variable, y=car)) + 
  geom_tile(aes(fill=value)) + scale_fill_gradient2()

# Dendrogram 1
p2 <- ggplot(segment(ddata_x)) + 
  geom_segment(aes(x=x, y=y, xend=xend, yend=yend)) + 
  theme_none + theme(axis.title.x=element_blank())

# Dendrogram 2
p3 <- ggplot(segment(ddata_y)) + 
  geom_segment(aes(x=x, y=y, xend=xend, yend=yend)) + 
  coord_flip() + theme_none

使用网格图形和一些手动对齐来定位页面上的三个图

### Draw graphic ###

grid.newpage()
print(p1, vp=viewport(0.8, 0.8, x=0.4, y=0.4))
print(p2, vp=viewport(0.52, 0.2, x=0.45, y=0.9))
print(p3, vp=viewport(0.2, 0.8, x=0.9, y=0.4))

Answer 2

正如本所说，一切皆有可能。一些支持树状图的工作已经完成。Andrie de Vries 提出了一种树对象的强化方法。但是，生成的图形并不像您所看到的那样漂亮。

瓷砖很容易做。对于树状图，我会检查plot.dendrogram（使用getAnywhere）来查看段的坐标是如何计算的。提取这些坐标并使用 geom_segment 绘制树状图。然后使用视口将图块和树状图绘制在一起。对不起，我不能举个例子，这是很多工作，为时已晚。

我希望这有帮助

干杯

Answer 3

疑。我在 ggplot2 的索引中看不到任何建议支持树状图的函数，当这位博主整理了 Sarkar 的 Lattice 书中插图的一组翻译时，他无法获得 ggplot dendrogram 图例：

http://learnr.wordpress.com/2009/08/10/ggplot2-version-of-figures-in-lattice-multivariate-data-visualization-with-r-part-9/

Answer 4

这些链接为 ggplot2 中带有树状图的热图提供了解决方案：

https://gist.github.com/chr1swallace/4672065

https://github.com/chr1swallace/random-functions/blob/master/R/ggplot-heatmap.R

还有这个：

垂直对齐 ggplot2 绘图