在 R ggplot2 中以编程方式标记多个 ablines

Question

现有问题询问有关在以下位置标记单个geom_abline()内容的问题ggplot2：

• R ggplot2：用数值标记 y 轴上的水平线
• R ggplot2：标记水平线而不将标签与系列关联
• 将标签添加到 abline ggplot2 [重复]

这些都没有达到我想要向散点图添加多条参考线的用例，目的是允许对斜率范围内的点进行轻松分类。这是该图的可重现示例：

library(ggplot2)

set.seed(123)
df <- data.frame(
  x = runif(100, 0, 1),
  y = runif(100, 0, 1))

lines <- data.frame(
  intercept = rep(0, 5),
  slope = c(0.1, 0.25, 0.5, 1, 2))

p <- ggplot(df, aes(x = x, y = y)) +
  geom_point() +
  geom_abline(aes(intercept = intercept, slope = slope),
              linetype = "dashed", data = lines)
p

由于我发现无法通过其他问题以编程方式执行此操作，因此我通过数据框“缩放”手动方法，使用反复试验来找出合理的标签位置。

labels <- data.frame(
  x = c(rep(1, 3), 0.95, 0.47),
  y = c(0.12, 0.28, 0.53, 1, 1),
  label = lines$slope)

p + geom_text(aes(label = label), color = "red", data = labels)

还有比反复试验更好的方法吗？虽然这对于 5 行来说还算不错，但我仍然必须在导出时进一步重新调整，因为 R 会话中的原型与生成的图像之间的绘图纵横比和间距不同。程序化标签将提供巨大帮助。

对于一些想法：

• 我想知道参数是否可以在 , 的范围内c(0, 1)，以对应于沿线的位置
• ggplot2是否可以从对象内部（我不熟悉）中提取最小/最大 x/y 位置作为计算位置的“作弊”？本质上，如果我知道 的像素位置(0, intercept)，我就已经知道斜率，因此对于这个例子，我只需要知道max(x)或 的像素位置max(y)，具体取决于我们触及周界的位置
• 这让我觉得类似于ggrepel，它找出了如何在试图避免重叠的同时标记点

Answer 1

这是一个查看新产品的好机会geomtextpath，它看起来真的很酷。它有一堆几何图形可以沿着不同类型的路径放置文本，因此您可以将标签投影到线条上。

但是，我找不到按照您想要的方式设置 hjust 参数的好方法：文本根据绘图的范围而不是文本所在的路径对齐。在这种情况下，默认的 hjust = 0.5 意味着标签位于 x = 0.5（因为 x 范围是 0 到 1；不同的范围会有不同的位置）。您可以进行一些调整，但我很快就让标签离开了绘图的范围。如果在中间或中间附近可以，那么这是一个看起来相当不错的选择。

library(ggplot2)
library(geomtextpath)
library(dplyr)

# identical setup from the question

p +
  geom_textabline(aes(intercept = intercept, slope = slope, label = as.character(slope)),
                  data = lines, gap = FALSE, offset = unit(0.2, "lines"), text_only = TRUE)

或者，由于您已经有了直线方程，因此您可以做一些代数来找到坐标。求解 x（其中 y 为其最大值），并求解 y（其中 x 为其最大值）；对于其中的每一个，使用pmin将它们限制在图表的范围内。例如，斜率 = 0.5 的线在 x = 2 之前不会达到 y = 1，而 x = 2 位于图表之外，因此将其限制为绘图的最大 x。如何定义 max 可能有所不同：可能是数据中包含的最大值，您也可以从保存的绘图对象中提取该最大值（不确定是否存在这些不同的情况），或者可以从面板布局或中断。或者更多想法如何提取 ggplot2 对象的绘图轴范围？。这取决于你。

# y = intercept + slope * x
xmax <- max(df$x) 
# or layer_scales(p)$x$get_limits()[2] for data range
# or ggplot_build(p)$layout$panel_params[[1]]$y.range[2] for panel range
ymax <- max(df$y)
lines_calc <- lines %>%
  mutate(xcalc = pmin((ymax - intercept) / slope, xmax),
         ycalc = pmin(intercept + slope * xmax, ymax))

p +
  geom_text(aes(x = xcalc, y = ycalc, label = as.character(slope)),
            data = lines_calc, vjust = 0, nudge_y = 0.02)