2012-05-30

Lattice and ggplot graphics, side by side 実践２描いてみる

R 図 lattice ggplot2

２つのライブラリーを読み込む、サンプルデータを決める

library(lattice)
library(ggplot2)
data(Chem97, package = "mlmRev")

まず、描いてみる
- Chem97はデータフレームで、以下でも使うように"gcescoreという列とscoreという列を含む

> str(Chem97)
'data.frame':   31022 obs. of  8 variables:
 $ lea      : Factor w/ 131 levels "1","2","3","4",..: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
 $ school   : Factor w/ 2410 levels "1","2","3","4",..: 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
 $ student  : Factor w/ 31022 levels "1","2","3","4",..: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ...
 $ score    : num  4 10 10 10 8 10 6 8 4 10 ...
 $ gender   : Factor w/ 2 levels "M","F": 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 ...
 $ age      : num  3 -3 -4 -2 -1 4 1 4 3 0 ...
 $ gcsescore: num  6.62 7.62 7.25 7.5 6.44 ...
 $ gcsecnt  : num  0.339 1.339 0.964 1.214 0.158 ...

# latticeの方
# latticeでは、「描く」というのは、描くための情報を貯めたオブジェクトを作ること
# "gcescoreの値の分布をscoreの値別(0,2,4,6,8,10)に描け"
pl <- histogram(~gcsescore | factor(score), data = Chem97)
# 作ったオブジェクトの情報を基に「描く」
print(pl)

# ggplot2の方
# ggplot2でも「描く」のは「情報オブジェクトの作成」と「情報を用いた描図」との２作業に分かれる
# ２つの方法を比べるために、新しい描図用ウィンドウを作っておく
dev.new()
# ggplot2の描図
# "+" を使って図を構成する特徴がある
# "gcescore列に関して描け" + " ビン幅0.5でヒストグラムを描け" + "scoreの値別に描いたものを並べて描け"
pg <- ggplot(Chem97, aes(gcsescore)) + geom_histogram(binwidth = 0.5) + facet_wrap(~score)
print(pg)

左がlattice、右がggplot2

latticeとggplot2の違い
- 縦軸：latticeのデフォルトは割合(パーセント)、ggplot2のデフォルトはカウント数
  - これは個人の好み
- 複数の図の配置：latticeは左下から、ggplot2は左上から
  - これは、ggplot2の方が良いと思う人が多そうだ
- 色具合など：見た通り
  - 個人の好み、か
補足
- histogram()はlatticeパッケージの関数
  - "trellis"オブジェクトを返す
  - "trellis"オブジェクトは描図のためのもろもろの情報を格納するリスト
- ggpolt()はggplot2パッケージの関数
  - listオブジェクトを返す(特定のオブジェクトかどうか不明)
  - このリストは描図のためのもろもろの情報を格納する

# 関数のヘルプを見る
help(histogram)
help(ggplot)
help(geom_histogram)
help(facet_wrap)
# 返り値のタイプを見る(lattice()もggplot2()もリストを返している)
typeof(pl)
typeof(pg)
# 返り値の構造を見る
str(pl)
str(pg)

同じ分布をデンシティプロットさせる

dev.off()
pl <- densityplot(~gcsescore | factor(score), data = Chem97, plot.points = FALSE, ref = TRUE)
print(pl)
dev.new()
# position = "identity"は複数のものの座標を揃えるという意味(だろう)
pg <- ggplot(Chem97, aes(gcsescore)) + stat_density(geom = "path", position = "identity") + facet_wrap(~score)
print(pg)

デンシティプロットを重ねて描く

dev.off()
pl <- densityplot(~gcsescore, data = Chem97, groups = score, plot.points = FALSE, ref = TRUE, auto.key = list(columns = 3))
print(pl)
dev.new()
pg <- ggplot(Chem97, aes(gcsescore)) + stat_density(geom = "path", position = "identity", aes(colour = factor(score)))
print(pg)

ggplot2に関するいくつか(こちらを参照)
- aes()
  - aesthetics(見え方・見てくれ)に関すること
    - x,y軸、大きさ・形・色
- geom
  - 要素は、幾何学的に取り扱われる
    - 点、線、線分、棒(四角)、文字列(points,lines,line segments,bars,text)