如何基于二项分布计数数据绘制分组双向翻转条形图？

要实现你描述的、参考Sevarika等人2022年研究的翻转条形图，我们可以用ggplot2结合数据预处理来完成。以下是完整的可运行代码和说明：

1. 数据准备与预处理 #

首先修正原始数据中sex列的长度问题（原代码中长度不匹配），然后统计不同性别下疼痛响应（0=无痛，1=疼痛）的患者数量：

# 加载所需包
library(ggplot2)
library(dplyr)

# 修正后的原始数据（sex列长度匹配其他变量）
id <- c(1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,7,7,8,8,9,9,10,10)
trt <- c("C","E","C","E","C","E","C","E","C","E","C","E","C","E","C","E","C","E","E","C")
response <- c(0,1,0,1,0,1,1,1,0,1,0,1,0,1,1,1,0,1,0,1)
sex <- c(rep("male", 10), rep("female", 10)) # 5名男性×2条记录=10行，同理女性
data <- data.frame(id, trt, response, sex)

# 统计各分组的患者数（按id去重，避免重复计数）
count_df <- data %>%
  group_by(sex, response) %>%
  summarise(patient_count = n_distinct(id), .groups = "drop")

# 为女性组设置负数值，实现上下分栏的翻转效果
count_df <- count_df %>%
  mutate(patient_count = ifelse(sex == "female", -patient_count, patient_count))

2. 绘制目标条形图 #

ggplot(count_df, aes(x = factor(response), y = patient_count, fill = factor(response))) +
  # 绘制条形
  geom_col(position = "dodge", width = 0.7) +
  # 按性别分上下展示，顶部男性、底部女性
  facet_grid(sex ~ ., scales = "free_y", space = "free_y") +
  # 翻转坐标轴，实现横向条形
  coord_flip() +
  # 设置标签与标题
  labs(
    x = "疼痛响应",
    y = "患者数量",
    fill = "疼痛响应"
  ) +
  # 调整Y轴刻度，将负数转为正数显示
  scale_y_continuous(
    breaks = seq(-max(abs(count_df$patient_count)), max(abs(count_df$patient_count)), 1),
    labels = abs(seq(-max(abs(count_df$patient_count)), max(abs(count_df$patient_count)), 1))
  ) +
  # 自定义填充色（可根据参考图调整）
  scale_fill_manual(values = c("0" = "#3182bd", "1" = "#e6550d")) +
  # 优化主题样式
  theme_minimal() +
  theme(
    strip.text.y = element_text(angle = 0, size = 11), # 性别标签水平显示
    panel.grid.major.y = element_blank(), # 移除纵向网格线
    legend.position = "top", # 图例移至顶部
    axis.text = element_text(size = 10)
  )

关键细节说明 #

• 数据预处理：每个患者对应两条记录，因此用n_distinct(id)统计真实患者数；给女性组的计数设为负数，是为了在分栏时让女性条形向下延伸，匹配“顶部男性、底部女性”的需求。
• 绘图设置：facet_grid(sex ~ .)实现性别分组，coord_flip()将条形转为横向；Y轴刻度处理确保负数显示为正数，避免视觉混淆。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Miquel