如何按因子设置ggboxplot中mean_sd的形状？

ggpubr的add = "mean_sd"参数无法直接将shape映射到分组变量（比如Species），因为这个参数是给整体统计元素设置统一属性的，不支持分组映射。下面提供两种可行方案，均支持25个分组的形状自定义：

方案1：纯ggplot2实现（推荐） #

手动计算分组后的均值和标准差，再通过ggplot2的图层添加，完全可控：

library(tidyverse)

# 加载并整理数据
data(iris)
iris_pivot <- pivot_longer(iris, col = 1:4, names_to = "parameter")

# 计算每个参数+物种组合的均值、标准差
summary_stats <- iris_pivot %>%
  group_by(parameter, Species) %>%
  summarise(mean_val = mean(value),
            sd_val = sd(value),
            .groups = "drop")

# 绘制箱线图+分组统计点
ggplot(iris_pivot, aes(x = parameter, y = value)) +
  geom_boxplot(fill = "lightgray", alpha = 0.7) +
  # 添加均值点，按Species映射形状和颜色
  geom_point(data = summary_stats, aes(y = mean_val, shape = Species, color = Species), size = 3) +
  # 添加标准差误差线
  geom_errorbar(data = summary_stats, 
                aes(ymin = mean_val - sd_val, ymax = mean_val + sd_val, color = Species),
                width = 0.2) +
  # 自定义形状（支持最多25种，按需扩展values向量）
  scale_shape_manual(values = c(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25)) +
  theme_minimal() +
  labs(x = "Parameter", y = "Value", shape = "Species", color = "Species") +
  theme(legend.position = "right")

方案2：基于ggpubr扩展 #

如果习惯用ggpubr画箱线图，可在其基础上叠加ggplot2的统计图层：

library(tidyverse)
library(ggpubr)

data(iris)
iris_pivot <- pivot_longer(iris, col = 1:4, names_to = "parameter")

summary_stats <- iris_pivot %>%
  group_by(parameter, Species) %>%
  summarise(mean_val = mean(value),
            sd_val = sd(value),
            .groups = "drop")

ggboxplot(data = iris_pivot, x = "parameter", y = "value") +
  geom_point(data = summary_stats, aes(y = mean_val, shape = Species, color = Species), size = 3) +
  geom_errorbar(data = summary_stats, 
                aes(ymin = mean_val - sd_val, ymax = mean_val + sd_val, color = Species),
                width = 0.2) +
  scale_shape_manual(values = c(15, 16, 17)) # 按实际分组数量调整values

关键说明 #

• 核心思路是先手动计算分组统计量，再通过geom_point和geom_errorbar添加，这样就能将shape映射到分组变量；
• ggplot2支持的形状编号从1到25，可通过scale_shape_manual的values参数自定义每个分组对应的形状；
• 原ggpubr的add.params仅能设置全局属性，无法实现分组映射，因此必须手动添加统计图层。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sara Esteves