R语言ggplot2做簇状柱形图并添加误差线的一个完整示例

本文是回答B站关注者的提问，他的问题如下

原始数据存储在一个excel文件里，这个excel文件里有三个子表格，每一个子表格的数据如下：

总的数据格式

现在的需要是做如下的图

接下来就介绍如何利用原始数据到最终的图的ggplot2的代码

首先是将3个子表格的数据整理到一张表格里

比如这里我新建了一个子表格sheet4,数据最终的格式如下（原始数据里第一列的编号是没有用的，可以直接删掉）

接下来R语言里操作

首先是读取数据

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library(readxl)
df<-read_excel("prac.xlsx",
               sheet = "sheet4")
df

将宽格式转换为长格式

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library(tidyverse)
df %>% 
  pivot_longer(!var4) -> new_df
new_df

定义误差线函数

这里用到的是标准误

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ebtop<-function(x){
  return(mean(x) sd(x)/sqrt(length(x)))
}
ebbottom<-function(x){
  return(mean(x)-sd(x)/sqrt(length(x)))
}

ggplot2作图

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library(ggplot2)

ggplot(data=new_df,aes(x=name,y=value,fill=var4)) 
  stat_summary(geom = "bar",fun = "mean",
               position = position_dodge(0.9)) 
  stat_summary(geom = "errorbar",
               fun.min = ebbottom,
               fun.max = ebtop,
               position = position_dodge(0.9),
               width=0.2) 
  scale_y_continuous(expand = expansion(mult = c(0,0.1))) 
  theme_bw() 
  theme(panel.grid = element_blank()) 
  scale_fill_manual(values = c("#e20612","#ffd401","#00b0eb"),
                    name="") 
  labs(x="XXXXX",y="YYYYY")

调整不同分组之间的顺序

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new_df$name<-factor(new_df$name,
                    levels = c("var2","var3","var1"))

ggplot(data=new_df,aes(x=name,y=value,fill=var4)) 
  stat_summary(geom = "bar",fun = "mean",
               position = position_dodge(0.9)) 
  stat_summary(geom = "errorbar",
               fun.min = ebbottom,
               fun.max = ebtop,
               position = position_dodge(0.9),
               width=0.2) 
  scale_y_continuous(expand = expansion(mult = c(0,0.1))) 
  theme_bw() 
  theme(panel.grid = element_blank()) 
  scale_fill_manual(values = c("#e20612","#ffd401","#00b0eb"),
                    name="") 
  labs(x="XXXXX",y="YYYYY")

调整组内柱子之间的顺序

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new_df$var4<-factor(new_df$var4,
                    levels = c("group2",
                               "group3",
                               "group1"))
ggplot(data=new_df,aes(x=name,y=value,fill=var4)) 
  stat_summary(geom = "bar",fun = "mean",
               position = position_dodge(0.9)) 
  stat_summary(geom = "errorbar",
               fun.min = ebbottom,
               fun.max = ebtop,
               position = position_dodge(0.9),
               width=0.2) 
  scale_y_continuous(expand = expansion(mult = c(0,0.1))) 
  theme_bw() 
  theme(panel.grid = element_blank()) 
  scale_fill_manual(values = c("#e20612","#ffd401","#00b0eb"),
                    name="") 
  labs(x="XXXXX",y="YYYYY")

这里新学到一个知识点是，柱子默认是不贴底的，如果要贴底使用函数scale_y_continuous(expand = expansion(mult = c(0,0.1)))

mult对应的两个值一个是控制下面，一个是控制上面，贴底就设置为0 就可以了

还有一个知识点是 expand.grid(x=c(1,2,3),y=c(4,5,6)) 可以生成两两配对的数据

excel expand ggplot2 grid scale

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