R中for循环保存ggplot到列表出现所有图被最后一张覆盖问题排查

问题原因 #

该问题由ggplot2的惰性求值机制导致：

• aes() 内的变量映射不会在创建ggplot对象时立刻求值，只会在图表实际渲染（打印/导出）时，才会查找映射用到的变量的当前值。
• for循环中的变量i属于全局环境变量，循环运行结束后i的最终值为3。当你后续查看列表中的所有图表时，所有图表的映射逻辑都会读取当前i=3的取值，因此所有图表都和最后一次循环的生成结果一致。
• 另外两个场景运行正常的原因：
  • 普通对象赋值为立刻求值逻辑，不存在延迟查找，每次循环都会直接把当前取值存入列表。
  • lapply 每次迭代都会创建独立的函数运行环境，迭代使用的i是该次函数调用的局部变量，会被绑定到对应ggplot的环境中，不会被后续迭代的i值覆盖。

可行修复方案 #

方案1：使用.data代词明确绑定数据框变量（官方推荐） #

library(ggplot2)

mtcars <- mtcars[, c('cyl', 'am', 'gear', 'mpg')]
cols <- colnames(mtcars)[1:3]
plots <- list()

for (i in 1:3) {
    plots[[i]] <- ggplot(
      mtcars,
      aes(x = factor(.data[[cols[i]]]), y = mpg)
      ) + geom_point()
}

方案2：在循环内使用局部环境绑定当前i值 #

library(ggplot2)

mtcars <- mtcars[, c('cyl', 'am', 'gear', 'mpg')]
plots <- list()

for (i in 1:3) {
    plots[[i]] <- local({
      i <- i
      ggplot(mtcars, aes(x = factor(mtcars[, i]), y = mtcars[, 'mpg'])) + geom_point()
    })
}

方案3：使用aes_string()传递字符变量名（兼容旧版本ggplot2） #

library(ggplot2)

mtcars <- mtcars[, c('cyl', 'am', 'gear', 'mpg')]
cols <- colnames(mtcars)[1:3]
plots <- list()

for (i in 1:3) {
    plots[[i]] <- ggplot(
      mtcars,
      aes_string(x = paste0("factor(", cols[i], ")"), y = "mpg")
      ) + geom_point()
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Gopala