基于BMI分类的直方图区间设置及轴标签修正问题求助

需要根据BMI分类标准创建直方图，要求：

• 按指定区间分组并对应上色：
  • 严重偏瘦（<16.0）→红色
  • 中度偏瘦（16.0–16.9）→橙色
  • 轻度偏瘦（17.0–18.4）→粉色
  • 正常范围（18.5–24.9）→绿色
  • 超重（25.0–29.9）→蓝色
  • 肥胖I级（30.0–34.9）→粉色
  • 肥胖II级（35.0–39.9）→橙色
  • 肥胖III级（≥40.0）→红色
• 现有R代码生成的直方图y轴显示密度而非频率，x轴组距区间显示错误，需调整。

原代码：

Height <- c(1.72, 1.86, 2.1, 1.7, 1.6, 1.67, 1.59, 1.88, 1.7, 1.72, 1.9, 1.88,
            1.59, 1.55, 1.91, 1.61, 1.82, 1.66, 1.77, 1.74)
Weight  <- c(77, 79, 102, 70, 63, 62, 55, 89, 88, 88, 128, 100, 55, 60, 79, 59,
             57, 70, 72, 74)
BMI <- Weight/Height^2
class_range <- c(16, 16.9, 18.4, 24.9, 29.9, 34.9, 39.9)
hist(BMI, freq=TRUE, main="", breaks=class_range, 
     col=c("red",  "orange", "pink", "green", "blue", "pink", "orange", "red"))

当前生成的直方图：

问题根源 #

1. breaks参数仅包含中间分界点，未覆盖<16.0和≥40.0的区间，导致分组不全，x轴缺失首尾区间。
2. 颜色数量（8种）与实际分组数（6组）不匹配，颜色分配混乱。
3. 当breaks为不等距区间时，基础R的hist默认切换为密度显示，需调整参数强制显示频率。

修正步骤 #

1. 完善分组边界：将breaks扩展为包含首尾区间的完整边界，确保所有BMI值都能被正确分组。
2. 强制显示频率：保留freq=TRUE参数，强制y轴显示每组的人数（频率）。
3. 优化x轴可读性：手动设置x轴刻度标签为对应的BMI分类区间文本，替代默认数值。

修正后代码 #

Height <- c(1.72, 1.86, 2.1, 1.7, 1.6, 1.67, 1.59, 1.88, 1.7, 1.72, 1.9, 1.88,
            1.59, 1.55, 1.91, 1.61, 1.82, 1.66, 1.77, 1.74)
Weight  <- c(77, 79, 102, 70, 63, 62, 55, 89, 88, 88, 128, 100, 55, 60, 79, 59,
             57, 70, 72, 74)
BMI <- Weight/Height^2

# 覆盖所有8个区间的完整边界
full_breaks <- c(-Inf, 16, 16.9, 18.4, 24.9, 29.9, 34.9, 39.9, Inf)
# 对应区间的颜色配置
bmi_colors <- c("red", "orange", "pink", "green", "blue", "pink", "orange", "red")
# 自定义x轴显示的区间标签
x_labels <- c("<16.0", "16.0-16.9", "17.0-18.4", "18.5-24.9", 
              "25.0-29.9", "30.0-34.9", "35.0-39.9", "≥40.0")

# 绘制直方图，先隐藏默认x轴
hist(BMI, freq = TRUE, main = "BMI分类直方图", breaks = full_breaks, 
     col = bmi_colors, xaxt = "n", xlab = "BMI分类", ylab = "人数")
# 添加自定义x轴标签，位置设为每个区间的中点
axis(1, at = (full_breaks[-1] + full_breaks[-length(full_breaks)])/2, labels = x_labels)

代码说明 #

• full_breaks：用-Inf和Inf兜底，确保所有BMI值都能匹配到对应区间。
• xaxt = "n"：隐藏默认x轴，避免数值刻度与自定义标签冲突。
• axis()：手动添加x轴标签，将标签放置在区间中点，视觉上更贴合柱形位置。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Marcel