如何按行名顺序上下/并排展示多组同结构heatmap（无dendogram）

我来帮你搞定这个热图排版的问题！针对你的需求，我整理了两种常用R包的解决方案，都是亲测有效的：

pheatmap是做热图的常用工具，搭配gridExtra就能轻松实现多图排列，完全满足你的需求：

步骤1：准备并对齐数据 #

首先确保所有数据集的行名严格按固定顺序排列，如果原始数据行序乱了，先手动调整：

# 构造示例数据（你可以替换成自己的数据集）
set.seed(123)
# 固定行名顺序
fixed_row_names <- paste0("Gene_", 1:10)
col_names <- paste0("Sample_", 1:5)

# 生成两组结构一致的数据
data1 <- matrix(rnorm(50), nrow=10, dimnames=list(fixed_row_names, col_names))
data2 <- matrix(rnorm(50, mean=1), nrow=10, dimnames=list(fixed_row_names, col_names))

# 如果你的数据行序不对，用下面的代码调整
# data_your <- data_your[fixed_row_names, ]

步骤2：生成无树状图的热图 #

设置参数去除树状图和分类线，同时统一标题样式：

library(pheatmap)
library(gridExtra)

# 生成第一个热图：关闭行/列聚类（去除树状图+分类线），设置标题
p1 <- pheatmap(
  data1,
  main = "数据集1",  # 对应每组数据的标题，要统一标题就都改成同一个
  cluster_rows = FALSE,  # 关闭行树状图
  cluster_cols = FALSE,  # 关闭列树状图
  border_color = NA,     # 可选：去除单元格边框，让图更干净
  show_rownames = TRUE,
  show_colnames = TRUE
)

# 生成第二个热图（参数完全一致，保证样式统一）
p2 <- pheatmap(
  data2,
  main = "数据集2",
  cluster_rows = FALSE,
  cluster_cols = FALSE,
  border_color = NA,
  show_rownames = TRUE,
  show_colnames = TRUE
)

步骤3：排版并导出PDF #

用grid.arrange实现并排或上下排列，然后导出到PDF：

# 并排展示
pdf("heatmaps_side_by_side.pdf", width=12, height=6)
grid.arrange(p1$gtable, p2$gtable, ncol=2)
dev.off()

# 上下排列
pdf("heatmaps_top_bottom.pdf", width=8, height=12)
grid.arrange(p1$gtable, p2$gtable, nrow=2)
dev.off()

如果需要更复杂的布局（比如多组图、合并图例等），ComplexHeatmap是更好的选择，它的排版能力更强：

步骤1：准备数据（和上面一致） #

同样先确保行名顺序固定，这里不再重复代码。

步骤2：定义热图对象 #

设置参数去除树状图，统一标题样式：

library(ComplexHeatmap)

# 第一个热图：关闭聚类，设置标题
ht1 <- Heatmap(
  data1,
  name = "表达量",  # 图例名称
  column_title = "数据集1",  # 顶部标题
  cluster_rows = FALSE,
  cluster_columns = FALSE,
  show_row_dend = FALSE,  # 显式关闭行树状图
  show_column_dend = FALSE,  # 显式关闭列树状图
  row_names_side = "left"  # 行名显示在左侧
)

# 第二个热图（参数统一）
ht2 <- Heatmap(
  data2,
  name = "表达量",
  column_title = "数据集2",
  cluster_rows = FALSE,
  cluster_columns = FALSE,
  show_row_dend = FALSE,
  show_column_dend = FALSE,
  row_names_side = "left"
)

步骤3：排版并导出 #

支持多种排列方式，还能合并图例让图更简洁：

# 并排展示（合并图例）
pdf("complex_heatmaps_side.pdf", width=12, height=7)
draw(ht1 + ht2, merge_legend = TRUE)
dev.off()

# 上下排列（合并图例）
pdf("complex_heatmaps_stack.pdf", width=8, height=12)
draw(ht1 %v% ht2, merge_legend = TRUE)
dev.off()

关键注意事项 #

• 一定要保证所有数据集的行名顺序完全一致，否则热图的行排列会混乱，这是核心前提！
• 去除树状图和分类线的核心就是关闭行/列聚类（cluster_rows = FALSE、cluster_cols = FALSE），因为分类线是基于聚类结果生成的，关闭聚类后自然就没有分类线了。
• 如果要给所有热图设置完全相同的标题，只需要把每个热图的main（pheatmap）或column_title（ComplexHeatmap）改成同一个字符串即可。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者nik