如何在ggplot分组柱状图中为每个x变量添加对应折线？

问题分析 #

你遇到的问题主要有两个：

1. 数据类型错误：通过rbind字符向量创建的数据框，value和sd列是字符类型，无法被ggplot正确识别为数值进行绘图。
2. 映射与分组错误：当前的x轴映射为name，同时折线按interval分组，导致折线在不同name类别间连接；而你需要的是每个name对应一条折线，连接其在不同interval上的sd值，因此需要调整x轴和分组的映射逻辑。

修正后的完整代码 #

library(reshape2)
library(dplyr)
library(ggplot2)

# 创建柱状图数据
df_bar <- as.data.frame(
  rbind(
    c('g1', 0.945131015, 1.083188828, 1.040164338, 1.115716593, 0.947886795),
    c('g2', 1.393211286, 1.264193745, 1.463434395, 1.298126006, 1.112718796),
    c('g3', 1.509976099, 1.450923745, 1.455102201, 1.280102338, 1.462689245),
    c('g4', 1.591697668, 1.326292649, 1.767207296, 1.623619341, 2.528108183),
    c('g5', 2.625114848, 2.164050167, 2.092843287, 2.301950359, 2.352736806)
  )
)  

colnames(df_bar) <- c('interval', 'lvl3.Mellem.Høj', 'lvl1.Lav', 'TOM', 'lvl4.Høj', 'lvl2.Lav.Mellem')

# 重塑数据并转换数值类型
df_bar <- melt(df_bar, id.vars = 'interval', variable.name = 'name', value.name = 'value')
df_bar$value <- as.numeric(df_bar$value)

# 创建折线数据
df_line <- as.data.frame(
  rbind(
    c('g1', 0.945131015 * 2, 1.083188828 * 2, 1.040164338 * 2, 1.115716593 * 2, 0.947886795 * 2),
    c('g2', 1.393211286 * 2, 1.264193745 * 2, 1.463434395 * 2, 1.298126006 * 2, 1.112718796 * 2),
    c('g3', 1.509976099 * 2, 1.450923745 * 2, 1.455102201 * 2, 1.280102338 * 2, 1.462689245 * 2),
    c('g4', 1.591697668 * 2, 1.326292649 * 2, 1.767207296 * 2, 1.623619341 * 2, 2.528108183 * 2),
    c('g5', 2.625114848 * 2, 2.164050167 * 2, 2.092843287 * 2, 2.301950359 * 2, 2.352736806 * 2)
  )
) 

colnames(df_line) <- c('interval', 'lvl3.Mellem.Høj', 'lvl1.Lav', 'TOM', 'lvl4.Høj', 'lvl2.Lav.Mellem')

# 重塑数据并转换数值类型
df_line <- melt(df_line, id.vars = 'interval', variable.name = 'name', value.name = 'sd')
df_line$sd <- as.numeric(df_line$sd)

# 合并数据
df <- inner_join(df_bar, df_line)

# 绘制图形
ggplot(df, aes(x = interval)) +
  # 分组柱状图，按name填充，dodge排列
  geom_bar(aes(y = value, fill = name), stat = 'identity', position = position_dodge(width = 0.9)) +
  # 折线图，按name分组，与柱子对齐
  geom_line(aes(y = sd, group = name, color = name), position = position_dodge(width = 0.9)) +
  # 添加折线点，增强可读性
  geom_point(aes(y = sd, group = name, color = name), position = position_dodge(width = 0.9)) +
  theme_bw()

关键调整说明 #

• 数据类型转换：添加as.numeric()将字符型的value和sd转换为数值型，确保ggplot能正确解析数值数据。
• x轴与分组映射：将x轴设为interval，折线按name分组，这样每个name会生成一条连接不同interval的折线。
• 位置对齐：使用position_dodge(width = 0.9)让折线和点与对应的柱子对齐（geom_bar默认的dodge宽度为0.9）。

如果你的需求确实是x轴为name，每个name下的interval对应一条折线，可以使用以下代码：

ggplot(df, aes(x = name)) +
  geom_bar(aes(y = value, fill = interval), stat = 'identity', position = position_dodge(width = 0.9)) +
  geom_line(aes(y = sd, group = interval, color = interval), position = position_dodge(width = 0.9)) +
  geom_point(aes(y = sd, group = interval, color = interval), position = position_dodge(width = 0.9)) +
  theme_bw()

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Mathias Nissen