ggplot2绘图如何为无数据的因子水平保留空白占位

在基于iris数据集的测试中，构建三水平因子变量fct_x后，过滤掉了Species == "virginica" & fct_x == "C"的所有观测，绘图时无法让ggplot2为virginica物种下的C水平留出空白占位。
此前查阅到的scale_fill_discrete(drop = FALSE)方案经测试无效，另一类通过添加超出轴限的假数据占位的方案，因需要手动设置y轴范围，无法适配根据传入数据自动确定轴范围的自动绘图脚本需求，无法使用。

初始测试代码如下：

require(dplyr)
require(ggplot2)

iris %>% 
  
  mutate(fct_x = factor(x = sample(x = c("A", "B", "C"), size = nrow(.), replace = TRUE), 
                        levels = c("A", "B", "C"))) %>% 
  
  filter(!(Species == "virginica" & fct_x == "C")) %>% 
  
  ggplot(aes(x = Species, y = Sepal.Length, fill = fct_x)) +
  
  geom_boxplot() +
  
  scale_fill_discrete(drop = FALSE)

初始绘图效果：

仅设置fill标度的drop = FALSE只能保证图例不丢失空因子水平，无法控制分组闪避时的x轴位置分配。核心修改是为箱线图的闪避位置参数设置preserve = "single"，即可在不伪造数据、不手动设置轴限的前提下，为空组保留等宽占位，完全适配自动绘图场景。

修改后可正常生成空位的代码如下：

require(dplyr)
require(ggplot2)

iris %>% 
  
  mutate(fct_x = factor(x = sample(x = c("A", "B", "C"), size = nrow(.), replace = TRUE), 
                        levels = c("A", "B", "C"))) %>% 
  
  filter(!(Species == "virginica" & fct_x == "C")) %>% 
  
  ggplot(aes(x = Species, y = Sepal.Length, fill = fct_x)) +
  
  geom_boxplot(position = position_dodge(preserve = "single")) +
  
  scale_fill_discrete(drop = FALSE) +
  scale_x_discrete(drop = FALSE)

关键参数说明：

• position_dodge(preserve = "single")：强制分组闪避时，为每个fill对应的因子水平保留与有数据组完全一致的宽度占位，不会因为某组无观测就将该位置空间分配给同一x类别下的其他分组
• 两处drop = FALSE参数：分别保证x轴类别、fill图例不会自动剔除无观测的因子水平

该方案下y轴范围完全由实际传入的数据自动计算，无需手动设置轴限。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Wencheng Lau-Medrano