如何将ggplot2图例中的数字嵌入图例方块符号内

这是关于分组蜂群图标签定位问题的跟进提问。

参考示例代码 #

library(ggplot2)

ggplot(mtcars, aes(x = factor(am), y = mpg, color = factor(am))) +
  geom_point(shape = 15, size = 6, alpha = 0.7,
             position = position_jitter(width = 0.25, height = 0, seed = 31)) +
  geom_text(aes(label = am), 
            position = position_jitter(width = 0.25, height = 0, seed = 31), 
            size = 3, color = "black") 

当前效果与需求 #

• 当前可视化效果：分组散点图中，每个组的方块点旁标注对应数字，图例仅显示不同颜色的方块，数字在方块右侧。
• 需求：将图例中的0和1直接嵌入到对应的方块符号内部，实现数字与方块融合的图例样式。

实现方案 #

通过自定义ggplot的图例符号，结合grid包创建带文本的图形对象，替换默认图例符号即可实现需求：

完整代码 #

library(ggplot2)
library(grid)

# 定义带文本的自定义图例符号生成函数
custom_legend_key <- function(data, params, size) {
  # 获取当前图例项的颜色和对应数字
  fill_color <- data$colour
  num_label <- as.character(data$am)
  
  # 创建方块图形
  square_grob <- rectGrob(
    gp = gpar(fill = fill_color, col = fill_color, alpha = 0.7),
    width = unit(12, "pt"), height = unit(12, "pt")
  )
  # 创建数字文本图形
  text_grob <- textGrob(
    num_label,
    gp = gpar(col = "black", fontsize = 10)
  )
  
  # 将文本叠加在方块中心
  grobTree(square_grob, text_grob)
}

# 绘制图形并应用自定义图例
ggplot(mtcars, aes(x = factor(am), y = mpg, color = factor(am))) +
  geom_point(shape = 15, size = 6, alpha = 0.7,
             position = position_jitter(width = 0.25, height = 0, seed = 31)) +
  geom_text(aes(label = am), 
            position = position_jitter(width = 0.25, height = 0, seed = 31), 
            size = 3, color = "black") +
  # 替换默认图例为自定义符号
  guides(
    color = guide_legend(
      override.aes = list(shape = NA),  # 取消默认形状
      key = custom_legend_key
    )
  ) +
  # 隐藏默认的图例旁文本，避免重复显示数字
  scale_color_discrete(labels = c("", ""))

代码说明 #

1. custom_legend_key函数：使用rectGrob创建方块图形，textGrob创建数字文本，再通过grobTree将两者叠加，形成数字嵌入方块的复合图形。
2. guides()配置：指定使用自定义的图例生成函数，并覆盖默认的形状参数，确保只显示我们创建的复合图形。
3. scale_color_discrete()：将图例的默认文本设为空，避免数字在方块旁重复显示。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者TarJae