如何用R語言繪制餅圖和條形圖

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R 語言提供來大量的庫來實現繪圖功能。

餅圖，或稱餅狀圖，是一個劃分為幾個扇形的圓形統計圖表，用於描述量、頻率或百分比之間的相對關系。

R 語言使用 pie() 函數來實現餅圖，語法格式如下：

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: 數值向量，表示每個扇形的面積。
  • labels: 字符型向量，表示各扇形面積標簽。
  • edges: 這個參數用處不大，指的是多邊形的邊數（圓的輪廓類似很多邊的多邊形）。
  • radius: 餅圖的半徑。
  • main: 餅圖的標題。
  • clockwise: 是一個邏輯值,用來指示餅圖各個切片是否按順時針做出分割。
  • angle: 設置底紋的斜率。
  • density: 底紋的密度。默認值為 NULL。
  • col: 是表示每個扇形的顏色，相當於調色板。

繪制餅狀圖要做這些準備：反映數量的向量、各部分的標簽、各部分的顏色（可選）。

餅圖繪制

# 數據準備
info = c(1, 2, 4, 8)

# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")

# 塗色（可選）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")

# 繪圖
pie(info, labels=names, col=cols)

執行繪圖程序，會在當前目錄下生存一個 PDF 文件（Rplots.pdf）,打開文件可以看到圖形效果如下：

我們也可以使用 png()、jpeg()、bmp() 函數設置輸出的文件格式為圖片：

# 數據準備
info = c(1, 2, 4, 8)

# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")

# 塗色（可選）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")

# 設置輸出圖片
png(file='runoob-pie.png', height=300, width=300)
# 繪圖
pie(info, labels=names, col=cols)

接下來我們給餅圖設置標題，中文字體需要設置字體參數 family=’GB1’，也可以自己設置字體庫，詳細參考：R 繪圖 – 中文支持。

# 數據準備
info = c(1, 2, 4, 8)

# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")

# 塗色（可選）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")
# 計算百分比
piepercent = paste(round(100*info/sum(info)), "%")
# 繪圖
pie(info, labels=piepercent, main = "網站分析", col=cols, family='GB1')
# 添加顏色樣本標註
legend("topright", names, cex=0.8, fill=cols)

如果要繪制 3D 的餅圖，可以使用 plotrix 庫的 pie3D() 函數，使用前我們需要先安裝：

install.packages("plotrix", repos = https://mirrors.ustc.edu.cn/CRAN/)
# 載入 plotrix
library(plotrix)
# 數據準備
info = c(1, 2, 4, 8)

# 命名
names = c("Google", "Runoob", "Taobao", "Weibo")

# 塗色（可選）
cols = c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E","#3f48CC")

# 設置文件名，輸出為 png
png(file = "3d_pie_chart.png")

# 繪制 3D 圖，family 要設置你系統支持的中文字體庫
pie3D(info,labels = names,explode = 0.1, main = "3D 圖",family = "STHeitiTC-Light")

生成圖片如下所示：

條形圖繪制

條形圖，也稱為柱狀圖條形圖，是一種以長方形的長度為變量的統計圖表。

條形圖可以是水平或垂直的，每個長方形可以有不同的顏色。

R 語言使用 barplot() 函數來創建條形圖，格式如下：

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

參數說明：

  • H 向量或矩陣，包含圖表用的數字值，每個數值表示矩形條的高度。
  • xlab x 軸標簽。
  • ylab y 軸標簽。
  • main 圖表標題。
  • names.arg 每個矩形條的名稱。
  • col 每個矩形條的顏色。

接下來我們創建一個簡單的條形圖：

# 準備一個向量
cvd19 = c(83534,2640626,585493)

# 顯示條形圖
barplot(cvd19)

執行繪圖程序，會在當前目錄下生存一個 PDF 文件（Rplots.pdf）,打開文件可以看到圖形效果如下：

為瞭更好地表達信息，我們可以在圖表上添加標題、顏色及每個矩形條的名稱。

以下我們創建 2020 年 7 月 1 日中國、美國和印度的新冠疫情確診人數統計圖。

中文字體需要設置字體參數 family=’GB1’：

cvd19 = c(83534,2640626,585493)

barplot(cvd19,
    main="新冠疫情條形圖",
    col=c("#ED1C24","#22B14C","#FFC90E"),
    names.arg=c("中國","美國","印度"),
    family='GB1'
)

barplot 中的數據既可以是向量，也可以是矩陣，現在我們生成一張新冠疫情 6 月和 7 月對比圖。

首先準備數據：

  中國 美國 印度
6 月 83017 1794546 190535
7 月 83534 2640626 585493

轉換成矩陣，生成條形圖，按並排格式顯示，而且要顯示顏色樣本。

這裡我們設置瞭自己的字體庫，詳細內容可以參考R 繪圖 – 中文支持

library(showtext);
font_add("SyHei", "SourceHanSansSC-Bold.otf");
cvd19 = matrix(
  c(83017, 83534, 1794546, 2640626, 190535, 585493),
  2, 3
)

# 設置文件名，輸出為 png
png(file = "runoob-bar-1.png")

#加載字體
showtext_begin();

colnames(cvd19) = c("中國", "美國", "印度")
rownames(cvd19) = c("6月", "7月")
barplot(cvd19, main = "新冠疫情條形圖", beside=TRUE, legend=TRUE,  family='SyHei')

# 去掉字體
showtext_end();

以下代碼會在當前程序目錄下生存一個 runoob-bar-1.png 文件，如下所示：

我們設置的顏色樣本將是每各組的顏色樣本：

library(plotrix)
library(showtext);
font_add("SyHei", "SourceHanSansSC-Bold.otf");
cvd19 = matrix(
  c(83017, 83534, 1794546, 2640626, 190535, 585493),
  2, 3
)

# 設置文件名，輸出為 png
png(file = "runoob-bar-2.png")
#加載字體
showtext_begin();
colnames(cvd19) = c("中國", "美國", "印度")
rownames(cvd19) = c("6月", "7月")

barplot(cvd19, main = "新冠疫情條形圖", beside=TRUE, legend=TRUE,col=c("blue","green"),  family='SyHei')
# 去掉字體
showtext_end();

以下代碼會在當前程序目錄下生存一個 runoob-bar-2.png 文件，如下所示：

beside 參數

beside 設置矩形條堆疊的方式，默認為 FALSE：

  • beside=FALSE 時，條形圖的高度是矩陣的數值，矩形條是水平堆疊的。
  • beside=TRUE 時，條形圖的高度是矩陣的數值，矩形條是並列的。
library(showtext);
font_add("SyHei", "SourceHanSansSC-Bold.otf");
cvd19 = matrix(
  c(83017, 83534, 1794546, 2640626, 190535, 585493),
  2, 3
)

# 設置文件名，輸出為 png
png(file = "runoob-bar-3.png")
#加載字體
showtext_begin();
colnames(cvd19) = c("中國", "美國", "印度")
rownames(cvd19) = c("6月", "7月")

barplot(cvd19, main = "新冠疫情條形圖", beside=FALSE, legend=TRUE,col=c("blue","green"),  family='SyHei')
# 去掉字體
showtext_end();

以下代碼會在當前程序目錄下生存一個 runoob-bar-3.png 文件，如下所示：

以上就是如何用R語言繪制餅圖和條形圖的詳細內容，更多關於R語言繪制餅圖和條形圖的資料請關註WalkonNet其它相關文章！

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