如何基于ggproto开发自动配置log10双轴的ggplot2扩展

ggplot2原生支持将多个图层、刻度组件打包为单个自定义函数，直接透传所有原生参数，即可实现一行代码替换geom_smooth()+双轴log10变换的效果。

实现代码 #

library(ggplot2)

geom_smooth_log10 <- function(..., x_scale_args = list(), y_scale_args = list()) {
  list(
    # 透传所有geom_smooth原生参数
    geom_smooth(...),
    # 合并默认log10变换与用户自定义刻度参数
    do.call(scale_x_continuous, c(list(trans = "log10"), x_scale_args)),
    do.call(scale_y_continuous, c(list(trans = "log10"), y_scale_args))
  )
}

使用方法 #

和原生geom_smooth()用法完全一致，支持传入所有geom_smooth()的原生参数（比如拟合方法、颜色、置信区间开关、线宽等），也可以通过x_scale_args、y_scale_args自定义坐标轴的名称、刻度、标签等属性。
用提供的测试数据运行示例：

set.seed(11) # 生成随机数据
method1 = c(rnorm(19,0,1),2.5)
method2 = c(rnorm(19,0,1),2.5)
df_corr <- data.frame(first = method1, second = method2) 

ggplot(data = df_corr, mapping = aes(x = first, y = second)) +
  geom_point(alpha = 0.5) + # 额外添加散点层展示原始数据
  # 一行调用即可实现平滑层+双轴log10变换，直接传geom_smooth的自定义参数
  geom_smooth_log10(color = "#2c3e50", fill = "#3498db", linewidth = 1)

注意事项 #

• 该实现为ggplot2官方支持的组件打包方案，兼容性优于重写ggproto的实现，所有geom_smooth、scale_x_continuous、scale_y_continuous的原生参数都可以正常透传
• 示例模拟数据存在负值，运行时会弹出log10变换产生缺失值的警告，实际使用时保证x、y轴映射变量均为正数值即可消除警告
• 如果需要自定义坐标轴属性，比如修改x轴名称、设置刻度点，可以按如下方式传参：

  geom_smooth_log10(
    method = "lm",
    x_scale_args = list(name = "第一个变量（log10）", breaks = c(0.1, 1, 10)),
    y_scale_args = list(name = "第二个变量（log10）", limits = c(0.01, 10))
  )
  

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Sam Min