r语言中散点图怎么画

发布时间：2021-11-18 10:14:02 作者：小新
来源：亿速云阅读：245

# R语言中散点图怎么画

散点图（Scatter Plot）是数据可视化中最基础的图表类型之一，用于展示两个连续变量之间的关系。在R语言中，绘制散点图可以通过基础绘图系统、`ggplot2`包等多种方式实现。本文将详细介绍不同方法的实现步骤，并附代码示例。

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## 一、基础绘图系统绘制散点图

R语言内置的`plot()`函数是绘制散点图的最简单方式。

### 1. 基本语法
```r
plot(x, y, main="标题", xlab="X轴标签", ylab="Y轴标签", col="颜色", pch=点形状)

2. 示例代码

# 生成示例数据
set.seed(123)
x <- rnorm(50, mean=10, sd=2)
y <- 2 * x + rnorm(50, sd=3)

# 绘制基础散点图
plot(x, y, 
     main="基础散点图示例", 
     xlab="自变量X", 
     ylab="因变量Y",
     col="blue",
     pch=16)  # pch=16为实心圆点

3. 参数详解

pch: 控制点的形状（1-25为预设形状，16为实心圆点）
cex: 控制点的大小（默认1，大于1放大）
col: 设置颜色（支持颜色名称或十六进制代码）

二、ggplot2包绘制高级散点图

ggplot2是R中最流行的可视化包，提供更灵活的绘图方式。

1. 安装与加载

install.packages("ggplot2")
library(ggplot2)

2. 基础散点图

ggplot(mtcars, aes(x=wt, y=mpg)) + 
  geom_point() +
  labs(title="汽车重量与油耗关系", x="重量(吨)", y="每加仑里程")

3. 进阶定制

分组着色

ggplot(mtcars, aes(x=wt, y=mpg, color=as.factor(cyl))) +
  geom_point(size=3) +
  scale_color_manual(values=c("red","green","blue"))

添加回归线

ggplot(mtcars, aes(x=wt, y=mpg)) +
  geom_point() +
  geom_smooth(method="lm", se=FALSE, color="red")

三、交互式散点图（plotly）

需要创建交互式图表时，可以使用plotly包。

1. 安装与示例

install.packages("plotly")
library(plotly)

plot_ly(mtcars, x=~wt, y=~mpg, 
        type="scatter", mode="markers",
        color=~as.factor(cyl),
        hoverinfo="text",
        text=~paste("车型:", rownames(mtcars)))

四、高级技巧与应用

1. 大数据量优化

当数据量超过1万点时，建议使用： - geom_hex()（六边形分箱） - geom_density_2d()（二维密度图）

ggplot(diamonds, aes(x=carat, y=price)) +
  geom_hex(bins=50)

2. 矩阵散点图

使用pairs()函数快速生成多变量散点图矩阵：

pairs(iris[,1:4], col=iris$Species)

3. 添加边际图形

library(ggExtra)
p <- ggplot(mtcars, aes(x=wt, y=mpg)) + geom_point()
ggMarginal(p, type="histogram")

五、常见问题解决

点重叠严重：

使用position_jitter()添加轻微抖动

geom_point(position=position_jitter(width=0.1, height=0.1))

图例修改：

guides(color=guide_legend(title="气缸数"))

导出高清图片：

ggsave("plot.png", width=8, height=6, dpi=300)

结语

R语言提供了从简单到复杂的多种散点图绘制方案。基础绘图系统适合快速查看数据，ggplot2适合出版级图表，而plotly则能满足交互需求。根据具体场景选择合适的方法，并善用颜色、形状等视觉元素增强图表表现力。

提示：运行示例前请确保已安装相关包，实际绘图时建议使用自己的数据集替代示例数据。 “`