如何使用 R 中的 ggridges 绘制 Ridgeline 图？

1. 什么是 Ridgeline 图？

Ridgeline 图是一种数据可视化方式，比较适合用于展示多个变量在时间、类别等连续性维度上的变化趋势，以及不同变量间的相互关系。通俗来说，就是将多个密度图排列在一个纵轴上，形成一个看起来像“山脊”（Ridge）的图形。

2. 安装 ggridges 软件包

首先需要安装 ggridges 软件包，可以使用以下代码进行安装：

install.packages("ggridges")

3. 导入数据

为了绘制 Ridgeline 图，需要先导入数据并进行数据预处理。在本例中，我们使用 ggplot2 自带的 diamonds 数据集，计算出不同钻石价格区间（price）在不同钻石颜色品质（color）下的密度，并将其保存为一个数据框。

library(ggplot2)
library(ggridges)

# 导入 diamonds 数据集
data(diamonds)

# 计算不同钻石价格区间(price)在不同钻石颜色品质(color)下的密度，并将其保存为 diamonds_density 数据框
diamonds_density <- diamonds %>% 
  mutate(price = cut(price, breaks = c(0, 2000, 4000, 6000, 8000, 10000)), 
         color = as.character(color)) %>%
  group_by(price, color) %>% 
  summarise(density = density(price, n = 100)$y)

# 查看数据框
head(diamonds_density)

4. 绘制 Ridgeline 图

使用 ggridges 软件包中的 geom_density_ridges() 函数绘制 Ridgeline 图，并利用 ggplot2 的其他函数进行图形美化。在本例中，我们将颜色品质（color）设置为 y 轴，价格区间（price）设置为 x 轴，密度（density）设置为颜色（fill），并对图形进行了一些调整。

# 绘制 Ridgeline 图
ggplot(diamonds_density, aes(x = price, y = color, fill = density)) +
  geom_density_ridges(scale = 3, size = 0.5, alpha = 0.6) +
  scale_fill_gradient(low = "white", high = "skyblue", guide = FALSE) +
  theme_light() +
  labs(title = "Ridgeline Plot of Diamonds Prices by Color Quality",
       x = "Price Range", y = "Color Quality") +
  theme(plot.title = element_text(size = 20, hjust = 0.5, face = "bold"),
        axis.title = element_text(size = 14),
        axis.text.y = element_text(size = 10),
        legend.position = "bottom",
        legend.direction = "horizontal")

绘制结果如下图所示：

5. 总结

本文介绍了如何使用 R 中的 ggridges 软件包绘制 Ridgeline 图，并以钻石价格和颜色品质为例进行了演示。Ridgeline 图可以用于展示多个变量在连续性维度上的变化趋势以及不同变量间的相互关系，是一种比较直观、美观的数据可视化方式。