基于R語(yǔ)言數(shù)據(jù)可視化-類別數(shù)據(jù)可視化

賈俊數(shù)據(jù)可視化R語(yǔ)言Chap三類別數(shù)據(jù)可視化三.一條形圖及其變種三.二樹狀圖三.三馬賽克圖及其變種三.四關(guān)聯(lián)圖與獨(dú)立檢驗(yàn)P值圖三.五氣球圖與熱圖三.六南丁格爾玫瑰圖三.七金字塔圖三.八餅圖及其變種條形圖及其變種樹狀圖馬賽克圖及其變種關(guān)聯(lián)圖與獨(dú)立檢驗(yàn)P值圖氣球圖與熱圖南丁格爾玫瑰圖金字塔圖餅圖及其變種Chap三類別數(shù)據(jù)可視化Chap三簡(jiǎn)單條形圖帕累托圖并列條形圖堆疊條形圖不等寬條形圖脊形圖條形樹狀圖矩形樹狀圖馬賽克圖馬賽克圖變種關(guān)聯(lián)圖獨(dú)立檢驗(yàn)P值圖氣球圖熱圖玫瑰圖金字塔圖餅圖與扇形圖環(huán)形圖與弧形三.一條形圖及其變種條形圖（barplot）是用一定寬度與高度地矩形表示各類別頻數(shù)多少地圖形主要用于展示類別變數(shù)據(jù)地頻數(shù)分布繪制條形圖時(shí),各類別可以放在X軸（橫軸）,也可以放在Y軸（縱軸）類別放在X軸地條形圖稱為垂直條形圖（verticalbarplot）或柱形圖,類別放在Y軸地條形圖稱為水條形圖（horizontalbarplot）簡(jiǎn)單條形圖與帕累托圖——條形圖三.一條形圖及其變種例三-一graphics地barplot函數(shù)繪制地條形圖簡(jiǎn)單條形圖與帕累托圖——簡(jiǎn)單條形圖——例題分析三.一條形圖及其變種例三-一sjPlot包地plot_frq函數(shù)繪制地條形圖簡(jiǎn)單條形圖與帕累托圖——簡(jiǎn)單條形圖——例題分析三.一條形圖及其變種帕累托圖（Paretoplot）是將各類別地頻數(shù)降序排列后繪制地條形圖以意大利經(jīng)濟(jì)學(xué)家V.Pareto地名字命名地帕累托圖可以看作簡(jiǎn)單條形圖地一個(gè)變種,利用該圖很容易看出哪類頻數(shù)出現(xiàn)得最多,哪類頻數(shù)出現(xiàn)得最少。簡(jiǎn)單條形圖與帕累托圖——帕累托圖三.一條形圖及其變種簡(jiǎn)單條形圖與帕累托圖——帕累托圖例三-一barplot函數(shù)繪制地帕累托圖三.一條形圖及其變種繪制兩個(gè)類別變量地條形圖時(shí),可以使用原始數(shù)據(jù)繪圖,也可以先生成二維列聯(lián)表再繪圖根據(jù)繪制方式不同有并列條形圖（juxtaposedbarplot）與堆疊條形圖（stackedbarplot）等并列條形圖,一個(gè)類別變量作為坐標(biāo)軸,另一個(gè)類別變量各類別頻數(shù)地條形并列擺放;堆疊條形圖,一個(gè)類別變量作為坐標(biāo)軸,另一個(gè)類別變量各類別地頻數(shù)按比例堆疊在同一個(gè)條使用barplot函數(shù)默認(rèn)繪制堆疊條形圖,設(shè)置參數(shù)beside=TRUE可繪制并列條形圖。使用DescTools包地BarText函數(shù),plotrix包地barlabels函數(shù)可以給條形圖添加標(biāo)簽并列條形圖與堆疊條形圖三.一條形圖及其變種并列條形圖與堆疊條形圖——例題分析例三-一使用barplot結(jié)合BarText函數(shù)繪制地條形圖三.一條形圖及其變種并列條形圖與堆疊條形圖——例題分析例三-一使用sjPlot包地sjp.xtab函數(shù)可以也繪制地條形圖三.一條形圖及其變種并列條形圖與堆疊條形圖——例題分析例三-一使用epade包地bar.plot.ade函數(shù)繪制地三D條形圖。默認(rèn)參數(shù)beside=TRUE,繪制并列條形圖,設(shè)置beside=FALSE可繪制堆疊條形圖三.一條形圖及其變種并列條形圖與堆疊條形圖——例題分析例三-一使用epade包地bar.plot.ade函數(shù)繪制地三D條形圖。默認(rèn)參數(shù)beside=TRUE,繪制并列條形圖,設(shè)置beside=FALSE可繪制堆疊條形圖三.一條形圖及其變種不等寬條形圖與脊形圖用一個(gè)變量各類別條形地寬度表示樣本量,另一個(gè)類別變量地各類別以并列或堆疊地方式繪制條形圖脊形圖（spineplot）是根據(jù)各類別地比例繪制地一種條形圖,它可以看作堆疊條形圖地一個(gè)變種,也可以看作馬賽克圖地一個(gè)特例。繪制脊形圖時(shí),將某個(gè)類別各條地高度都設(shè)定為一或一零零%,條地寬度與觀測(cè)頻數(shù)（樣本量）成比例,條內(nèi)每一段地高度表示另一個(gè)類別變量各類別地頻數(shù)比例三.一條形圖及其變種不等寬條形圖——例題分析例三-一使用ggiraphExtra包地ggSpine函數(shù)繪制不等寬條形圖。使用ggiraphExtra包時(shí),需要同時(shí)加載ggplot二包三.一條形圖及其變種脊形圖——例題分析例三-一使用graphics包地spineplot函數(shù),vcd包地spine函數(shù),ggiraphExtra包地ggSpine函數(shù)等均可以繪制脊形圖。以別與滿意度,網(wǎng)購(gòu)次數(shù)與滿意度為例,由graphics包地spineplot函數(shù)繪制地脊形圖三.一條形圖及其變種脊形圖——例題分析例三-一使用ggiraphExtra包地ggSpine函數(shù)繪制按第三個(gè)類別變量分面地脊形圖三.二樹狀圖樹狀圖將各類別地層次結(jié)構(gòu)畫成樹狀圖地形式,稱為樹狀圖（dendrogram）或分層樹狀圖有條形樹狀圖與矩形樹狀圖,可以看做是條形圖地另一個(gè)變種主要用來(lái)展示各類別變量之間地層次結(jié)構(gòu)關(guān)系,尤其適合展示三個(gè)及三個(gè)以上類別變量地情形（也可以用于展示兩個(gè)類別變量）三.二樹狀圖條形樹狀圖——例題分析例三-一使用plotrix包地plot.dendrite函數(shù)與sizetree函數(shù)可以繪制出不同式樣地樹狀圖。plot.dendrite繪制地條形樹狀圖三.二樹狀圖大小樹狀圖——例題分析例三-一使用sizetree函數(shù)可以繪制出另一種形式地樹狀圖,稱為大小樹（sizetree）或規(guī)模樹三.二樹狀圖矩形樹狀圖——例題分析例三-一矩形樹狀圖（treemap）是將多個(gè)類別變量地層次結(jié)構(gòu)繪制在一個(gè)表示總頻數(shù)地大地矩形,每個(gè)子類用不同大小地矩形嵌套在這個(gè)大地矩形。嵌套矩形表示各子類別地頻數(shù),其大小與相應(yīng)地子類頻數(shù)成比例。使用treemap包地treemap函數(shù)可以繪制樹狀圖三.二樹狀圖矩形樹狀圖——例題分析例三-一矩形樹狀圖（treemap）是將多個(gè)類別變量地層次結(jié)構(gòu)繪制在一個(gè)表示總頻數(shù)地大地矩形,每個(gè)子類用不同大小地矩形嵌套在這個(gè)大地矩形。嵌套矩形表示各子類別地頻數(shù),其大小與相應(yīng)地子類頻數(shù)成比例。使用treemap包地treemap函數(shù)可以繪制樹狀圖三.三馬賽克圖馬賽克圖馬賽克圖是用矩形表示列聯(lián)表對(duì)應(yīng)頻數(shù)地一種圖形圖嵌套矩形地面積與列聯(lián)表相應(yīng)單元格地頻數(shù)成比例也可以用于二維表地可視化,可視為條形圖地一個(gè)變種其變種形式有:篩網(wǎng)圖,瓦片圖,雙層圖等三.三馬賽克圖馬賽克圖——例題分析例三-一使用graphics包地mosaicplot函數(shù),vcd（可視化類別數(shù)據(jù)）包地mosaic函數(shù)與strucplot函數(shù)可以繪制馬賽克圖三.三馬賽克圖馬賽克圖——例題分析例三-一使用mosaic函數(shù)或strucplot函數(shù)可以繪制形式多樣地馬賽克圖三.三馬賽克圖馬賽克圖地變種——篩網(wǎng)圖使用sieve函數(shù)可以繪制篩網(wǎng)圖（sieveplot）該圖可用于展示二維列聯(lián)表或多維列聯(lián)表,圖矩陣地面積與相應(yīng)單元格地觀測(cè)頻數(shù)成比例,每個(gè)矩形地多個(gè)小正方形（網(wǎng)格）表示該單元格地觀測(cè)頻數(shù),網(wǎng)格地密度表示觀察頻數(shù)與期望頻數(shù)地差異三.三馬賽克圖馬賽克圖地變種——篩網(wǎng)圖——例題分析例三-一由sieve函數(shù)繪制地篩網(wǎng)圖三.三馬賽克圖馬賽克圖地變種——瓦片圖與雙層圖——例題分析例三-一使用tlie函數(shù)可以繪制瓦片圖（tileplot）。該圖生成一個(gè)矩形網(wǎng)格矩陣,其每一個(gè)矩形地面積（寬度或高度）與相應(yīng)單元格地觀測(cè)頻數(shù)成正比。使用doubledecker函數(shù)可以繪制雙層圖（doubledeckerplot）,該圖展示了一個(gè)類別變量與另一個(gè)類別變量地依賴關(guān)系三.三馬賽克圖條件馬賽克圖——例題分析例三-一使用vcd包地cotabplot函數(shù)可以創(chuàng)建條件馬賽克圖三.四關(guān)聯(lián)圖與獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖關(guān)聯(lián)圖分析列聯(lián)表行變量與列變量關(guān)系地兩種圖形關(guān)聯(lián)圖就是展示行變量與列變量差異地圖形。它將圖形以R×C地形式布局,列聯(lián)表每一個(gè)單元格地觀測(cè)頻數(shù)與期望頻數(shù)用一個(gè)矩形表示如果一個(gè)單元格地觀察頻數(shù)大于期望頻數(shù),矩形將高于基線;如果一個(gè)單元格地觀察頻數(shù)小于期望頻數(shù)時(shí),矩形則低于基線三.四關(guān)聯(lián)圖與獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖關(guān)聯(lián)圖——二維關(guān)聯(lián)圖——例題分析例三-一使用graphics包地assocplot函數(shù)可用于繪制二維列聯(lián)表地有關(guān)圖三.四關(guān)聯(lián)圖與獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖關(guān)聯(lián)圖——多維關(guān)聯(lián)圖——例題分析例三-一使用vcd包地assoc函數(shù)可以創(chuàng)建多維列聯(lián)表地關(guān)聯(lián)圖三.四關(guān)聯(lián)圖與獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖關(guān)聯(lián)圖只是大概判斷兩個(gè)類別變量是否獨(dú)立,難以得出確切地結(jié)論對(duì)于多個(gè)類別變量,如果要分析任意兩個(gè)變量之間是否獨(dú)立,可以使用Pearson卡方檢驗(yàn)該檢驗(yàn)地原假設(shè)是:二維列聯(lián)表地行變量與列變量獨(dú)立。如果檢驗(yàn)地P值較小足以拒絕原假設(shè),則表示行變量與列變量不獨(dú)立,或者說(shuō)二者之間具有有關(guān)獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖則列出Pearson卡方檢驗(yàn)地P值三.四關(guān)聯(lián)圖與獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖獨(dú)立檢驗(yàn)地P值圖——例題分析例三-一使用sjPlot包地sjp.chi二函數(shù)可以繪制多個(gè)二維表地Pearson卡方獨(dú)立檢驗(yàn)地P值矩陣三.五圖氣球圖與熱圖氣球圖氣球圖是用氣球大小表示數(shù)據(jù)地圖形,它畫出地是一個(gè)圖形矩陣,其每個(gè)單元格包含一個(gè)點(diǎn)（氣球）,其大小與相應(yīng)數(shù)據(jù)地大小成比例氣球圖可用于展示由兩個(gè)類別變量生成地二維列聯(lián)表,也可以用于展示具有行名與列名稱地其它數(shù)據(jù)繪圖地?cái)?shù)據(jù)形式是一個(gè)數(shù)據(jù)框或矩陣,數(shù)據(jù)框包含至少三列,第一列對(duì)應(yīng)第一個(gè)類別變量,第二列對(duì)應(yīng)第二個(gè)類別變量,第三列是兩個(gè)類別變量對(duì)應(yīng)地頻數(shù)或其它數(shù)值三.五圖氣球圖與熱圖氣球圖——例題分析例三-一使用ggpubr包地ggballoonplot函數(shù)可以繪制氣球圖三.五圖氣球圖與熱圖氣球圖——例題分析例三-一使用ggpubr包地ggballoonplot函數(shù)可以繪制氣球圖三.五圖氣球圖與熱圖氣球圖——例題分析例三-二（數(shù)據(jù):data三_二.csv）表三-一是二零一七年北京,天津,上海與重慶地均消費(fèi)支出數(shù)據(jù)三.五圖氣球圖與熱圖熱圖熱圖是用顏色地飽與度（深淺）表示數(shù)值大小圖形可以繪制成矩形地形式,用每個(gè)矩形地顏色飽與度表示二維表每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)地?cái)?shù)值大小也可以將矩形轉(zhuǎn)換成極坐標(biāo),繪制出圓形地?zé)釄D三.五圖氣球圖與熱圖熱圖——例題分析例三-一使用ggiraphExtra包地ggHeatmap函數(shù)不僅可以繪制靜態(tài)熱圖,設(shè)置參數(shù)interactive=TRUE還可以繪制動(dòng)態(tài)互熱圖。圖地X軸為一個(gè)類別變量,Y軸為另一個(gè)類別變量,如果還有第三個(gè)類別變量,可以將其作為分面變量。使用ggiraphExtra包時(shí),需要同時(shí)加載ggplot二包三.五圖氣球圖與熱圖熱圖——例題分析例三-一使用ggiraphExtra包地ggHeatmap函數(shù)不僅可以繪制靜態(tài)熱圖,設(shè)置參數(shù)interactive=TRUE還可以繪制動(dòng)態(tài)互熱圖。圖地X軸為一個(gè)類別變量,Y軸為另一個(gè)類別變量,如果還有第三個(gè)類別變量,可以將其作為分面變量。使用ggiraphExtra包時(shí),需要同時(shí)加載ggplot二包三.五圖氣球圖與熱圖熱圖——例題分析例三-二三.六南丁格爾玫瑰圖玫瑰圖南丁格爾玫瑰圖（Nightingalerosediagram）是在極坐標(biāo)下繪制地一種條形圖,又稱極區(qū)圖（polarareadiagram）。,玫瑰圖由英護(hù)士與統(tǒng)計(jì)學(xué)家弗羅倫斯·南丁格爾（FlorenceNightingale）所發(fā)明,她自己稱這類圖為雞冠花（coxb）,用于表達(dá)戰(zhàn)地軍醫(yī)院季節(jié)地死亡率普通地條形圖是在直角坐標(biāo)下繪制地,玫瑰圖則是在極坐標(biāo)下繪制地,它使用弧形地半徑長(zhǎng)度表示數(shù)據(jù)地大小,每個(gè)類別地?cái)?shù)據(jù)在極坐標(biāo)用一個(gè)扇形表示,扇形地大小與類別地頻數(shù)成比例三.六南丁格爾玫瑰圖玫瑰圖——例題分析例三-二使用ggplot二包地coord_polar函數(shù)可以將條形圖轉(zhuǎn)化成玫瑰圖三.六南丁格爾玫瑰圖玫瑰圖——例題分析例三-二使用ggplot二包地coord_polar函數(shù)可以將條形圖轉(zhuǎn)化成玫瑰圖三.六南丁格爾玫瑰圖玫瑰圖——例題分析例三-二使用ggplot二包地coord_polar函數(shù)可以將條形圖轉(zhuǎn)化成玫瑰圖三.七金字塔圖金字塔圖金字塔圖（pyramidchart）是一種特殊地塔狀條形圖,主要用于展示不同別與不同年齡組地口分布狀況,因此也稱為口金字塔圖（populationpyramidchart）繪制金字塔圖時(shí),通常將口數(shù)或口百分比作為X軸,將不同年齡組作為Y軸,不同年齡組內(nèi)地口數(shù)或百分比繪制成背靠背地條形圖金字塔圖可用于展示不同年齡組男與女口地分布狀況,也可以用于展示兩個(gè)不同家之間地口年齡分布地差異,或展示不同時(shí)間點(diǎn)地口年齡地分布三.六金字塔圖金字塔圖——例題分析例三-三二零一零年第六次口普查地年齡與別構(gòu)成數(shù)據(jù)三.八餅圖及其變種餅圖餅圖（piechart）是用圓形及圓內(nèi)扇形地角度來(lái)表示數(shù)值大小地圖形,它主要用于表示一個(gè)樣本（或總體）各類別地頻數(shù)占總頻數(shù)地百分比,對(duì)于研究結(jié)構(gòu)問(wèn)題十分有用使用R基礎(chǔ)安裝包graphics地pie函數(shù),ggiraphExtra包地ggPie函數(shù),DataVisualizations包地Piechart函數(shù)等均可以繪制餅圖;使用plotrix包地pie三D函數(shù)可以繪制三D餅