ggplot2中guide_colourbar可改标签，guide_coloursteps报错

问题现象 #

使用guide_colourbar时，能通过自定义labels把颜色条上限的标签替换成>4，但换成guide_coloursteps就会报Breaks and labels are different lengths错误，即便调整标签长度也无法解决。

可复现的正常代码（guide_colourbar版本） #

library(ggplot2)

ggplot(data = mtcars, 
       aes(x = mpg, y = drat, color = gear)) +
  geom_point() + 
  scale_color_continuous(
    type = "viridis", 
    option = 'A', 
    direction = -1, 
    limits = c(3, 4), 
    oob = scales::squish,
    breaks = seq(3, 4, 0.2), 
    labels = c(seq(3, 3.8, 0.2), '>4'),
    guide = guide_colourbar(
      show.limits = TRUE))

报错代码（guide_coloursteps版本） #

ggplot(data = mtcars, 
       aes(x = mpg, y = drat, color = gear)) +
  geom_point() + 
  scale_color_continuous(
    type = "viridis", 
    option = 'A', 
    direction = -1, 
    limits = c(3, 4), 
    oob = scales::squish,
    breaks = seq(3, 4, 0.2), 
    labels = c(seq(3, 3.8, 0.2), '>4'),
    guide = guide_coloursteps(
      show.limits = TRUE))

# 错误信息：
# Error in `f()`:
# ! Breaks and labels are different lengths

原因 #

guide_coloursteps和guide_colourbar的工作逻辑存在差异：当设置show.limits = TRUE时，guide_coloursteps会自动将上下限两个值添加到breaks列表中，导致实际breaks的数量比手动设置的多2个；而guide_colourbar仅显示limits，不会修改breaks的数量。由于自定义labels的长度未匹配自动扩展后的breaks，因此触发报错。

解决方法 #

方法1：关闭show.limits，手动添加上下限到breaks和labels #

自行控制完整的breaks列表，无需让guide自动扩展：

library(ggplot2)

ggplot(data = mtcars, 
       aes(x = mpg, y = drat, color = gear)) +
  geom_point() + 
  scale_color_continuous(
    type = "viridis", 
    option = 'A', 
    direction = -1, 
    limits = c(3, 4), 
    oob = scales::squish,
    breaks = c(3, seq(3.2, 3.8, 0.2), 4),  # 手动包含上下限
    labels = c('3', 3.2, 3.4, 3.6, 3.8, '>4'),  # 对应每个breaks的标签
    guide = guide_coloursteps())

方法2：匹配show.limits = TRUE时的自动扩展breaks长度 #

由于show.limits = TRUE会在手动设置的breaks首尾各添加一个值（上下限），因此labels需要多两个元素，分别对应这两个新增的breaks：

library(ggplot2)

ggplot(data = mtcars, 
       aes(x = mpg, y = drat, color = gear)) +
  geom_point() + 
  scale_color_continuous(
    type = "viridis", 
    option = 'A', 
    direction = -1, 
    limits = c(3, 4), 
    oob = scales::squish,
    breaks = seq(3, 4, 0.2), 
    labels = c('3', 3.2, 3.4, 3.6, 3.8, '>4'),  # 长度=手动breaks长度+2
    guide = guide_coloursteps(show.limits = TRUE))

通过以上两种方法，即可正常生成带自定义标签的颜色阶梯图例。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Miao Cai