如何移除ggplot中时序累积曲线的垂直下降线段

问题场景 #

代码与图表展示了资源的周期性累积消耗（例如两户家庭的每日用电量），当前图表中存在陡峭的垂直下降线段，需要抑制该现象，推测day变量需在ggplot语句中发挥作用，但尝试多种方法未成功。

原始代码 #

ndays <- 3
readingsperday <- 10

timeofday <- 0:(-1+ndays*readingsperday)/readingsperday
day <- trunc(timeofday)

randu1 <-c( t(cbind( 0, matrix(runif( ndays*(-1+readingsperday)),nrow=ndays) ) ) ) 
randu2 <-c( t(cbind( 0, matrix(runif( ndays*(-1+readingsperday)),nrow=ndays) ) ) ) 
  
mytib <- tibble(
  time = 0:(-1+ndays*readingsperday)/readingsperday,
  day = trunc(time),
  randu1  ,  
  randu2 )  %>%
  group_by(day) %>%
  mutate(cumul1 = cumsum(randu1) )  %>%
  mutate(cumul2 = cumsum(randu2) )  %>%
  select(-c(randu1, randu2) ) %>%
  gather( `cumul1`, `cumul2`, value = 'value', key = 'meter'  ) 

ggplot(mytib, aes(x=time, y=value, color=meter) ) +
  geom_line() + 
  theme(legend.position="bottom")

原始图表 #

解决方案 #

问题根源是ggplot默认会将前一天累积值的终点与第二天累积值的起点连接，导致垂直下降线段。只需在aes()中添加分组参数，让线条仅在同一天同一电表的数据点间连接即可。

修改后的代码 #

ndays <- 3
readingsperday <- 10

timeofday <- 0:(-1+ndays*readingsperday)/readingsperday
day <- trunc(timeofday)

randu1 <-c( t(cbind( 0, matrix(runif( ndays*(-1+readingsperday)),nrow=ndays) ) ) ) 
randu2 <-c( t(cbind( 0, matrix(runif( ndays*(-1+readingsperday)),nrow=ndays) ) ) ) 
  
mytib <- tibble(
  time = 0:(-1+ndays*readingsperday)/readingsperday,
  day = trunc(time),
  randu1  ,  
  randu2 )  %>%
  group_by(day) %>%
  mutate(cumul1 = cumsum(randu1) )  %>%
  mutate(cumul2 = cumsum(randu2) )  %>%
  select(-c(randu1, randu2) ) %>%
  gather( `cumul1`, `cumul2`, value = 'value', key = 'meter'  ) 

ggplot(mytib, aes(x=time, y=value, color=meter, group=interaction(day, meter)) ) +
  geom_line() + 
  theme(legend.position="bottom")

关键解释 #

• interaction(day, meter)会为每个日期与电表的组合生成唯一分组标识，确保ggplot仅在同一分组内的点之间绘制线条，避免跨天连接不同累积周期的数据点。
• 也可以用group=list(day, meter)替代，效果一致，但interaction()写法更简洁。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者donman