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R绘图系统(第2版)

作者 【新西兰】Paul Murrell
译者 呼思乐 张晔 蔡俊
出版社 人民邮电出版社
出版日期 2016-06-01
页数 425
格式 Paper book / ebook (PDF)
ISBN 9787115418036
价格 79
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出版信息

ISBN:9787115418036
语言:简体中文
包装/印刷类型:1
开本:小16开
出版时间:2016-06-01
页数:425

内容简介

本书基于R语言绘图初学者的学习习惯,按照由简入繁、从基础到应用的思路,分别介绍了传统绘图方法、网格绘图方法、绘图工程知识、绘图工具包的使用等,非常适合不是很了解R语言又需要用R来绘图的读者阅读。

在这个数据海量增加的时代,数据可视化是我们对数据做出快速判断的重要工具。若能将数据巧妙地可视化,可以帮助我们对数据作出更为准确的判断。而R语言则拥有强大的数据可视化能力。

本书从简单的R语言绘图开始,全面地介绍了R语言的两大绘图系统:传统绘图系统和Grid绘图系统,以及基于Grid系统的两个主流扩展包:lattice和ggplot2。再由应用出发,讲解了基于Grid系统的绘图函数与绘图类的开发。然后深入探讨了R绘图系统底层的工作原理。此外,本书还介绍了绘制特定领域图形(如地图、动态图和3D图等)相关的R扩展包。

对于R语言入门者,或者是只想利用R作为绘图工具的用户,本书是一本非常实用的指导手册,读者可以方便地找到绘制所需统计图表的相关知识。本书关于开发图形函数和图形类以及R绘图系统底层原理的内容也会对R语言开发 者和高 级使用者大有裨益。

图书目录

目录

第 1章 R绘图简介…………………………………………………………1

1.1 R 绘图示例…………………………………………………………2

1.1.1 标准绘图…………………………………………………………3

1.1.2 框架图(Trellis plots)…………………………………………5

1.1.3 绘图语法…………………………………………………………7

1.1.4 绘制专门的图形…………………………………………………7

1.1.5 绘图背景综述……………………………………………………9

1.2 R绘图系统的结构……………………………………………………12

1.2.1 绘图函数的类型………………………………………………13

1.2.2 传统绘图系统与grid绘图系统………………………………14

第 1部分 传统绘图系统……………………………………………………17

第 2章 传统绘图系统的简单用法…………………………………………18

2.1 传统绘图模型………………………………………………………19

2.2 plot()函数……………………………………………………………19

2.3 单变量绘图…………………………………………………………24

2.4 双变量绘图…………………………………………………………25

2.5 多变量绘图…………………………………………………………28

2.6 绘图函数的参数……………………………………………………30

2.6.1 绘图函数的标准参数…………………………………………31

2.7 专业绘图……………………………………………………………33

2.8 交互式绘图…………………………………………………………35

第3章 定制传统绘图………………………………………………………36

3.1 绘图函数模型详解…………………………………………………37

3.1.1 绘图区域………………………………………………………37

3.1.2 传统绘图中的绘图状态………………………………………40

3.2 控制绘图行为………………………………………………………44

3.2.1 颜色……………………………………………………………45

3.2.2 线条……………………………………………………………47

3.2.3 文本……………………………………………………………47

3.2.4 数据符号………………………………………………………50

3.2.5 坐标轴…………………………………………………………52

3.2.6 绘图区域………………………………………………………54

3.2.7 剪切……………………………………………………………56

3.2.8 跳转到新的绘图………………………………………………56

3.3 多绘图布局…………………………………………………………56

3.3.1 使用传统绘图状态设置………………………………………57

3.3.2 使用布局函数layout()…………………………………………57

3.3.3 使用split-screen方法…………………………………………61

3.4 添加图形……………………………………………………………62

3.4.1 在绘图区域添加图形…………………………………………62

3.4.2 在边缘处添加图形……………………………………………70

3.4.3 图例……………………………………………………………72

3.4.4 坐标轴…………………………………………………………74

3.4.5 坐标系统………………………………………………………76

3.4.6 特殊情形………………………………………………………83

3.5 创建新的绘图………………………………………………………88

3.5.1 从头开始创建一个简单的图形………………………………89

3.5.2 从头开始创建一个更复杂的图形……………………………90

3.5.3 创建传统绘图函数……………………………………………92

第 2部分 GRID绘图系统…………………………………………………97

第4章 网格图:lattice包…………………………………………………98

4.1 lattice图形模型………………………………………………………99

4.1.1 为什么要有另外一个绘图系统?……………………………101

4.2 lattice绘图类型……………………………………………………101

4.3 formula参数与条件多框图………………………………………103

4.4 group参数和图例…………………………………………………105

4.5 layout参数和排列绘图……………………………………………106

4.6 scales参数以及为坐标轴添加标签……………………………108

4.7 panel参数和图注释………………………………………………109

4.7.1 向lattice图添加输出…………………………………………112

4.8 par.settings和图形参数…………………………………………113

4.9 扩展lattice图………………………………………………………115

4.9.1 latticeExtra包…………………………………………………116

第5章 图形语法:ggplot2包…………………………………………118

5.1 快速绘图…………………………………………………………119

5.2 ggplot2图形模型…………………………………………………120

5.2.1 为什么需要另一个图形系统…………………………………121

5.2.2 一个实例数据集………………………………………………122

5.3 数据………………………………………………………………122

5.4 几何对象和图形属性……………………………………………123

5.5 标度………………………………………………………………125

5.6 统计变换…………………………………………………………128

5.7 图形属性group……………………………………………………131

5.8 位置调整…………………………………………………………132

5.9 坐标变换…………………………………………………………133

5.10 分面………………………………………………………………136

5.11 主题………………………………………………………………137

5.12 注释………………………………………………………………139

5.13 ggplot2扩展……………………………………………………140

第6章 网格绘图模型……………………………………………………142

6.1 grid绘图简述………………………………………………………143

6.1.1 一个简单的例子………………………………………………143

6.2 图形基础…………………………………………………………146

6.2.1 标准参数………………………………………………………151

6.2.2 剪切……………………………………………………………152

6.3 坐标系……………………………………………………………152

6.3.1 转换函数………………………………………………………155

6.3.2 复杂单位………………………………………………………155

6.4 控制输出的外观…………………………………………………158

6.4.1 确定图形参数配置……………………………………………160

6.4.2 向量化图形参数设置…………………………………………161

6.5 视图………………………………………………………………163

6.5.1 调入、调出和视图之间的定位………………………………164

6.5.2 剪贴到视图……………………………………………………169

6.5.3 视图列表、栈和树……………………………………………170

6.5.4 作为其他绘图基元参数的视图………………………………173

6.5.5 视图中的图形参数配置………………………………………174

6.5.6 图层……………………………………………………………175

6.6 缺失值和非有限值………………………………………………179

6.7 交互图形…………………………………………………………181

6.8 定制lattice图………………………………………………………181

6.8.1 将grid输出添加到lattice输出中………………………………181

6.8.2 将lattice输出添加到grid输出…………………………………182

6.9 定制ggplot2输出…………………………………………………183

6.9.1 将grid输出添加到ggplot2输出中……………………………184

6.9.2 将ggplot2输出添加到grid输出中……………………………185

第7章 grid图形对象模型………………………………………………187

7.1 使用图形输出……………………………………………………187

7.1.1 标准函数与参数………………………………………………189

7.2 图形对象列表、树和路径………………………………………191

7.2.1 gTree中的图形参数设置………………………………………193

7.2.2 作为gTree组件的视图…………………………………………194

7.2.3 搜索图形对象…………………………………………………194

7.3 离屏使用图形图像………………………………………………195

7.3.1 捕捉输出………………………………………………………197

7.4 在框架中放置和打包图形对象…………………………………198

7.4.1 离屏放置与打包………………………………………………201

7.5 关于图形对象的其他细节………………………………………201

7.5.1 计算图形对象的尺寸…………………………………………201

7.5.2 计算图形对象位置……………………………………………204

7.5.3 编辑图形上下文………………………………………………207

7.6 grid图形的保存与载入……………………………………………207

7.7 使用lattice图形对象………………………………………………208

7.8 使用ggplot2图形对象……………………………………………210

第8章 开发新的图形函数与对象………………………………………212

8.1 例子………………………………………………………………212

8.1.1 模块化…………………………………………………………213

8.2 简单图形函数……………………………………………………214

8.2.1 嵌入图形输出…………………………………………………215

8.2.2 便于注释………………………………………………………217

8.2.3 编辑输出………………………………………………………219

8.2.4 绝 对尺寸和相对尺寸…………………………………………220

8.3 图形对象…………………………………………………………220

8.3.1 关于创建新图形类的概览……………………………………221

8.3.2 定义新图形类…………………………………………………221

8.3.3 验证图形对象…………………………………………………223

8.3.4 画出图形对象…………………………………………………224

8.3.5 编辑图形对象…………………………………………………228

8.3.6 查询图形对象…………………………………………………232

8.3.7 绘图前与绘图后………………………………………………234

8.3.8 图形对象方法汇总……………………………………………235

8.3.9 完成整个例子…………………………………………………235

8.3.10 图形元素重用………………………………………………237

8.3.11 其他细节……………………………………………………238

8.4 调试gird……………………………………………………………245

第3部分 绘图引擎………………………………………………………251

第9章 图形格式…………………………………………………………252

9.1 图形设备…………………………………………………………252

9.2 图形输出格式……………………………………………………254

9.2.1 矢量格式………………………………………………………254

9.2.2 光栅格式………………………………………………………258

9.3 在其他文档中使用R图像…………………………………………260

9.3.1 LATEX…………………………………………………………260

9.3.2 “生产性”软件………………………………………………260

9.3.3 网页……………………………………………………………261

9.4 特定设备特性……………………………………………………261

9.5 多页面输出………………………………………………………262

9.6 展示列表…………………………………………………………262

9.7 扩展包……………………………………………………………263

第 10章 绘图参数………………………………………………………265

10.1 颜色………………………………………………………………265

10.1.1 半透明颜色…………………………………………………267

10.1.2 颜色的转换…………………………………………………267

10.1.3 颜色集合……………………………………………………268

10.1.4 颜色指定对设备的依赖……………………………………270

10.2 线条样式…………………………………………………………270

10.2.1 线条宽度……………………………………………………270

10.2.2 线条类型……………………………………………………270

10.2.3 线条的端点和连接…………………………………………271

10.3 数据符号…………………………………………………………272

10.4 字体………………………………………………………………273

10.4.1 字体族………………………………………………………273

10.4.2 字体外观……………………………………………………274

10.4.3 多行文本……………………………………………………274

10.4.4 区域设置……………………………………………………275

10.5 数学公式…………………………………………………………275

第4部分 绘图扩展包……………………………………………………277

第 11章 图形扩展包……………………………………………………278

11.1 绘制文本的技巧…………………………………………………278

11.1.1 在图中绘制格式化的文本…………………………………279

11.1.2 避免文本重叠………………………………………………281

11.2 特殊绘图原型……………………………………………………285

11.2.1 置信条………………………………………………………288

11.3 颜色的计算………………………………………………………289

11.3.1 色彩空间包…………………………………………………290

11.3.2 RColorBrewer 包………………………………………………291

11.3.3 munsell包……………………………………………………291

11.3.4 dichromat包…………………………………………………292

11.4 定制坐标系统……………………………………………………292

11.4.1 在传统坐标系统中进行转换………………………………292

11.4.2 子图形………………………………………………………293

11.5 非典型坐标轴……………………………………………………295

第 12章 绘图扩展包……………………………………………………298

12.1 韦恩图……………………………………………………………298

12.2 切尔诺夫脸谱图…………………………………………………301

12.3 三元图……………………………………………………………302

12.3.1 土壤质地图…………………………………………………305

12.4 极坐标绘图………………………………………………………305

12.4.1 风向玫瑰图…………………………………………………312

12.5 六边形面元化……………………………………………………313

第 13章 绘制分类数据的图形…………………………………………316

13.1 vcd 包……………………………………………………………316

13.2 XMM-牛顿………………………………………………………317

13.3 分类数据图………………………………………………………318

13.4 在y轴上的分类变量……………………………………………319

13.5 可视化列联表……………………………………………………320

13.6 分类绘图矩阵……………………………………………………323

13.7 多盘分类图………………………………………………………325

13.8 定制分类绘图……………………………………………………325

13.9 vcdExtra包………………………………………………………327

第 14章 地图……………………………………………………………329

14.1 地图数据…………………………………………………………330

14.1.1 maps包………………………………………………………330

14.1.2 Shapefiles……………………………………………………332

14.2 地图注记…………………………………………………………333

14.3 复杂多边形………………………………………………………337

14.4 地图投影…………………………………………………………338

14.5 光栅地图…………………………………………………………341

14.6 其他包……………………………………………………………343

第 15章 节点与边图……………………………………………………344

15.1 创建图……………………………………………………………344

15.1.1 graph包………………………………………………………345

15.2 图的布局和生成…………………………………………………348

15.2.1 Rgraphviz包…………………………………………………348

15.2.2 图属性………………………………………………………349

15.2.3 定制…………………………………………………………350

15.2.4 输出格式……………………………………………………351

15.2.5 超图…………………………………………………………352

15.3 其他包……………………………………………………………353

15.3.1 igraph包………………………………………………………353

15.3.2 network包……………………………………………………355

15.4 示意图……………………………………………………………356

15.4.1 diagram和shape包……………………………………………356

第 16章 三维绘图………………………………………………………359

16.1 三维绘图概念……………………………………………………359

16.2 坎特伯雷地震……………………………………………………362

16.3 传统绘图…………………………………………………………362

16.4 lattice绘图………………………………………………………365

16.5 scatterplot3d包…………………………………………………367

16.6 rgl包………………………………………………………………369

16.7 vrmlgen包………………………………………………………373

第 17章 动态及交互式绘图……………………………………………375

17.1 动态图……………………………………………………………375

17.1.1 animation包…………………………………………………376

17.2 交互式绘图………………………………………………………378

17.2.1 工具和技术…………………………………………………381

17.2.2 rggobi包………………………………………………………382

17.2.3 iplots包………………………………………………………384

17.3 绘图的图形用户接口……………………………………………387

17.3.1 R的图形用户接口……………………………………………387

17.3.2 图形用户接口工具集………………………………………391

17.4 网页交互式绘图…………………………………………………395

第 18章 导入图像………………………………………………………399

18.1 月球和潮汐………………………………………………………399

18.2 导入栅格图像……………………………………………………401

18.2.1 操作栅格图像………………………………………………402

18.3 导入矢量图像……………………………………………………404

18.3.1 grImport包……………………………………………………404

18.3.2 操作矢量图像………………………………………………405

第 19章 组合绘图系统…………………………………………………407

19.1 gridBase包………………………………………………………407

19.1.1 使用grid注记传统绘图………………………………………407

19.1.2 grid视口里添加传统绘图……………………………………409

19.1.3 问题与局限…………………………………………………412

译后记……………………………………………………………………414

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