17.1 Logika fungování ggplot2
Pro vysvětlení fungování ggplot2 použijeme schématický obrázek:
Schéma obrázku vytvořeného v ggplot2
ggplot2 je postaven na teorii layered grammar of graphics, každý obrázek vytvořený za jeho pomoci se skládá z několika prvků:
17.1.0.1 Od dat k vizualizaci
Vizualizace dat, která se skládá z jedné, nebo mnoha překrývajících se vrstev (layers). Každá vrstva přidává do výsledného obrázku jednu dodatečnou vizualizaci. Schématický obrázek má dvě vrstvy obsahující vizualizaci dat. První vrstva (bodový graf) obsahuje zobrazení surových dat – tedy dat, jak jsou. Druhá vrstva vykresluje statistickou transformaci surových dat – proloženou křivku. Obrázek je tedy konstruován podobně, jako byste přes sebe překládaly průsvitné fólie pokreslené fixem. Výsledný obrázek by se postupně rozšiřoval o další a další prvky. Nicméně prvky přidané později překrývají prvky přidané dříve.
Jako příklad vizualizace dat můžeme zkonstruovat následující bodový graf, který obsahuje dvě pozorování:
## Warning: `data_frame()` was deprecated in tibble 1.1.0.
## Please use `tibble()` instead.
## This warning is displayed once every 8 hours.
## Call `lifecycle::last_warnings()` to see where this warning was generated.
Obrázek 17.1: Vizualizace dat s ggplot2
Z tohoto obrázku vidíme, že pozorování jsou dvě a že nejsou identická. Nic dalšího říci nemůžeme.
17.1.0.2 Zpět od vizualizace k datům
Aby byl obrázek srozumitelný, musí být k vizualizaci dat připojeny prvky, které ji umožňují porozumět. Tedy umožňují uživateli převést vizualizaci zpět do dat. Takové prvky jsou škály, legendy, osy, atp. Viz obrázek:
Obrázek 17.2: Prvky umožňující převod vizualizace zpět do dat
17.1.0.3 Vzhled obrázku
Poslední skupina prvků upravuje celkový vzhled obrázku. Nemá žádný vztah ke dvěma předchozím kategoriím. Tyto prvky upravují pouze celkový vzhled obrázku (velikost písma, barvu pozadí,…).
Následující příklad ukazuje možný vzhled obrázku:
Obrázek 17.3: Změny vzhledu obrázků
V ggplot2 se všechny tři skupiny prvků ovládají nezávisle na sobě. Pro vytvoření každého prvku existují speciální funkce.