你的问题核心在于分层绘图时，需要确保图层的绘制顺序（NA在底层）、颜色映射的一致性，以及图例符号的自定义。以下是修正后的完整代码，以及关键步骤的解释：

第一步：数据预处理（保留你的原有代码） #

这部分你已经处理得很到位，确保了Species因子的层级顺序（NA在末尾）和调色板的对应关系：

data("iris")
set.seed(123)
na_rows <- sample(nrow(iris), 100, replace = F)
iris$Species <- as.character(iris$Species)
iris$Species[na_rows] <- "NA"
mylevels <- iris$Species[which(iris$Species!="NA")]
mylevels <- c(gtools::mixedsort(unique(mylevels)), "NA")
iris$Species <- factor(iris$Species, levels=mylevels)
plot_palette <- c("red","blue","green")
plot_palette <- c(plot_palette[1:length(mylevels)-1], "gray")

第二步：修正后的分层绘图代码 #

grDevices::pdf(file="test2.pdf", height=10, width=10)
# 初始化ggplot，设置全局坐标轴和颜色映射
P <- ggplot2::ggplot(data=iris, ggplot2::aes(x=Sepal.Length, y=Sepal.Width, color=Species)) + 
  ggplot2::scale_color_manual(values=plot_palette)  # 绑定颜色与因子层级

# 先绘制NA分组的点（底层），用方形符号
P1 <- P + 
  ggplot2::geom_point(data=subset(iris, Species == "NA"), 
                      pch=15, size=10, alpha=0.75) + 
  # 再绘制非NA分组的点（上层），用圆形符号
  ggplot2::geom_point(data=subset(iris, Species != "NA"), 
                      pch=16, size=10, alpha=0.75) +
  # 自定义图例：让NA分组显示方形，其他显示圆形
  ggplot2::guides(color = ggplot2::guide_legend(
    override.aes = list(
      shape = ifelse(levels(iris$Species) == "NA", 15, 16)
    )
  ))

print(P1)
grDevices::dev.off()

关键细节解释 #

• 图层顺序控制：先画NA分组的点，再画非NA分组的点，这样非NA的点会自动覆盖在NA点上方，完美解决遮挡问题。
• 颜色映射一致性：全局保留color=Species的映射，同时通过scale_color_manual绑定了固定的调色板与因子层级。即使每个图层只使用子集数据，ggplot仍会基于原数据的完整因子层级匹配颜色，不会出现错乱。
• 图例符号自定义：使用guides(color = guide_legend(override.aes = ...))修改图例形状，通过ifelse判断每个因子层级，为NA设置方形符号（pch=15），其余设置圆形符号（pch=16），让图例与绘图中的点完全对应。
• 代码可读性优化：用subset()替代匿名函数筛选数据，代码更直观，也避免了潜在的作用域问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者DaniCee