在R语言中绘制三层饼图的方法与工具咨询

你可以通过以下几种R包实现类似需求的三层饼图（环形层级饼图/旭日图），以下是具体方案：

一、使用ggplot2绘制静态三层环形饼图 #

首先需要预处理数据统计各层级的频数，再通过极坐标转换实现环形效果：

1. 数据预处理 #

library(dplyr)

# 统计各层级组合的频数及对应父层级的总计数
dat_count <- dat %>%
  count(Type1, Type2, Type3, name = "count") %>%
  group_by(Type1) %>%
  mutate(Type1_total = sum(count)) %>%
  ungroup() %>%
  group_by(Type1, Type2) %>%
  mutate(Type2_total = sum(count)) %>%
  ungroup()

2. 绘制三层环形饼图 #

library(ggplot2)

# 定义各层级的半径范围
level_radii <- c(0, 1, 2, 3)

ggplot() +
  # 最外层：Type3
  geom_bar(data = dat_count,
           aes(x = factor(3), y = count, fill = Type3),
           stat = "identity", width = 1) +
  # 中间层：Type2
  geom_bar(data = dat_count %>% distinct(Type1, Type2, Type2_total, Type1_total),
           aes(x = factor(2), y = Type2_total, fill = Type2),
           stat = "identity", width = 1) +
  # 最内层：Type1
  geom_bar(data = dat_count %>% distinct(Type1, Type1_total),
           aes(x = factor(1), y = Type1_total, fill = Type1),
           stat = "identity", width = 1) +
  # 转换为极坐标，形成环形结构
  coord_polar(theta = "y") +
  # 配置轴刻度与范围
  scale_x_discrete(limits = factor(1:3), expand = c(0, 0)) +
  scale_y_continuous(limits = c(0, max(level_radii))) +
  # 清理主题样式
  theme_void() +
  # 设置图例位置
  theme(legend.position = "right")

二、使用plotly绘制交互式旭日图（三层饼图变体） #

如果需要交互式的层级饼图，plotly的旭日图可以直观展示三层分类的嵌套关系：

library(plotly)
library(dplyr)

# 整理为plotly所需的层级数据格式
dat_plotly <- dat %>%
  count(Type1, Type2, Type3, name = "values") %>%
  # 构建父节点关系
  mutate(parents = paste(Type1, Type2, sep = "-"),
         labels = Type3) %>%
  # 添加Type2层级节点
  bind_rows(
    dat %>%
      count(Type1, Type2, name = "values") %>%
      mutate(parents = Type1,
             labels = Type2)
  ) %>%
  # 添加Type1层级节点
  bind_rows(
    dat %>%
      count(Type1, name = "values") %>%
      mutate(parents = "",
             labels = Type1)
  )

# 绘制交互式旭日图
plot_ly(dat_plotly,
        labels = ~labels,
        parents = ~parents,
        values = ~values,
        type = 'sunburst',
        branchvalues = 'total')

以上两种方法都可以实现类似参考图的三层分类饼图效果，静态图适合导出报告，交互式图便于查看细节。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bertram