如何为已设置列网格的facet_grid()添加多行分面？

问题背景 #

给定如下R数据集：

set.seed(7736)
categories <- rep(LETTERS[1:11], each = 30)
values <- sample(50:200, 330, replace = T)
df <- data.frame(category = categories, values = values)

使用以下函数绘制分面图表：

graph_builder <- function(data_set, y_axis_parameter, category, attribute_name) {
  data_set <- data_set |>
    mutate(x = row_number(), .by = {{ category }})
  graph <- ggplot(data_set, aes(
    x = x,
    y = {{ y_axis_parameter }}, colour = {{ category }},
    group = 1
  )) +
    geom_line() +
    geom_point() +
    facet_grid(cols = vars({{ category }}), scales = "free_x") +
    ylab(paste0(attribute_name, " Measured Values")) +
    xlab("Data Points") +
    labs(title = paste0(attribute_name)) +
    theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5)) +
    theme(legend.position = "none")

  graph
}

当前图表将11个category全部显示在同一行，尝试向facet_grid()传入nrows=2时触发错误：行数必须为NULL，需要实现将分面拆分为2行或3行的布局。

解决方案 #

facet_grid()的设计逻辑是基于行列变量的交叉分面，无法直接指定行数/列数——它要求行列参数必须对应数据中的变量，因此不能使用nrows或ncols参数。要实现自动按指定行数/列数换行的分面，需要替换为**facet_wrap()**。

facet_wrap()专门用于将单个变量的水平拆分为多行多列的布局，支持通过nrow或ncol参数指定行数/列数，自动调整每个行/列的分面数量：

• 设置nrow=2时，11个category会自动分成6个+5个的两行布局
• 设置nrow=3时，会分成4个+4个+3个的三行布局

修改后的graph_builder函数如下：

graph_builder <- function(data_set, y_axis_parameter, category, attribute_name) {
  data_set <- data_set |>
    mutate(x = row_number(), .by = {{ category }})
  graph <- ggplot(data_set, aes(
    x = x,
    y = {{ y_axis_parameter }}, colour = {{ category }},
    group = 1
  )) +
    geom_line() +
    geom_point() +
    # 替换facet_grid为facet_wrap，指定行数
    facet_wrap(vars({{ category }}), nrow = 2, scales = "free_x") +
    ylab(paste0(attribute_name, " Measured Values")) +
    xlab("Data Points") +
    labs(title = paste0(attribute_name)) +
    theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5)) +
    theme(legend.position = "none")

  graph
}

如果需要3行布局，只需将nrow = 2改为nrow = 3即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Joe the Second