Можно ли заставить не встречающиеся элементы показывать в легенде ggplot?

Question

Я строю своего рода хлороплет из трех видов биологических видов, доступных для выбора, в области исследований. Этот игрушечный код ведет себя как ожидалось и делает почти то, что я хочу:

library(dplyr)
library(ggplot2)
square <- expand.grid(X=0:10, Y=0:10)
sq2 <- square[rep(row.names(square), 2),] %>%
  arrange(X,Y) %>%
  mutate(SPEC = rep(c('red','blue'),len=n())) %>%
  mutate(POP = ifelse(SPEC %in% 'red', X, Y)) %>%
  group_by(X,Y) %>% 
  mutate(CLR = rgb(X/10,0,Y/10)) %>% ungroup()

ggplot(sq2, aes(x=X, y=Y, fill=CLR)) + geom_tile() +
  scale_fill_identity("Species", guide="legend",
    labels=c('red','blue'), breaks=c('#FF0000','#0000FF'))

Создание этого:

Правильно измененная версиястроит реальную карту, соответствующим образом смешивая RGB, чтобы показать пропорции видов на единицу карты. Но, учитывая это смешивание, реальные данные не обязательно включают конкретные значения, перечисленные в breaks, и в этом случае в легенде для этого вида нет записи. Если вы измените последнюю строку примера на

labels=c('red','blue','green'), breaks=c('#FF0000','#0000FF','#00FF00'))

, вы получите ту же легенду, как показано, с отображением только «красного» и «синего», поскольку в ней нет зеленого цвета. Поиск данных по каждому максимуму (видам) и присвоение их легенде возможны, но не дают хороших ключей легенды для видов, которые встречаются только в низких пропорциях. Требуется, чтобы легенда отображала идею присутствующих объектов, а не их подтвержденное присутствие - три цвета в легенде, даже если обнаружен только один вид.

Я думаю,что scale_fill_manual() или аргумент override.aes могут помочь мне в этом, но я не смог заставить работать какую-либо комбинацию.

Редактировать: Эпизод IV - Новый тупик

(Спасибо @ r2evans за исправление моего пропуска пакетов.) Я подумал, что смогу обмануть легенду, изменив еще один столбец в df в трубе обработки под названием spCLR для обозначения цвета (например, «# FF0000»), который кодирует виды каждой записи (избыточная информация, но хорошо). Теперь вызов в графическом режиме в моей реальной версии идет:

df %>% [everything] %>%
    ggplot(aes(x = X, y = Y, height = WIDTH, width = WIDTH, fill = CLR)) +
      geom_tile() +
      scale_fill_identity("Species", guide="legend",
        labels=spCODE, breaks=spCLR)

Но это дает ошибку: Error in check_breaks_labels(breaks, labels) : object 'spCLR' not found. Это кажется странным, поскольку spCLR действительно находится в df, модифицированном конвейером, и из всех значений, переданных функциям ggplot, spCODE является единственным, присутствующим в оригинальном df - так что если есть какая-то область видимостипроблема, которую я не понимаю. [Повторное редактирование - я вижу, что ни метки, ни разрывы не хотят смотреть на df $. В любом случае.]

Полагаю, (правильно?) есть какой-то способ заставить эту работу работать [?], Но это все равно не заставит легенду показывать "красный", "синий"и «зеленый» в моем игрушечном примере - о чем на самом деле и заключается мой первоначальный вопрос - потому что в нем до сих пор нет реальных зеленых данных. Итак, еще раз, нет ли способа заставить легенду ggplot2 показать вещи, о которых вы хотите поговорить, а не только те, которые присутствуют в данных?

Answer 1

Я предполагаю из сценария использования тепловой карты, что у вас больше нет необходимости в цветовом отображении на диаграмме. В этом случае возможный обходной путь - оставить масштаб заполнения в одиночку и создать невидимый слой geom с цветным эстетическим отображением, чтобы вместо этого создать желаемую легенду:

ggplot(sq2, aes(x=X, y=Y)) +
  geom_tile(aes(fill = CLR)) + # move fill mapping here so new point layer doesn't inherit it
  scale_fill_identity() + # scale_*_identity has guide set to FALSE by default

  # add invisible layer with colour (not fill) mapping, within x/y coordinates within
  # same range as geom_tile layer above
  geom_point(data = . %>% 
               slice(1:3) %>% 
               # optional: list colours in the desired label order
               mutate(col = forcats::fct_inorder(c("red", "blue", "green"))),
             aes(colour = col), 
             alpha = 0) +

  # add colour scale with alpha set to 1 (overriding alpha = 0 above),
  # also make the shape square & larger to mimic the default legend keys
  # associated with fill scale
  scale_color_manual(name = "Species",
                     values = c("red" = '#FF0000', "blue" = '#0000FF', "green" = '#00FF00'),
                     guide = guide_legend(override.aes = list(alpha = 1, shape = 15, size = 5)))

Answer 2

Я запоздало обнаружил, что мой вопрос - почти дубликат этого . Принятый ответ там (от @joran) не работает для этого, но второй ответ (от @Axeman) работает. Таким образом, путь для меня заключается в том, что последняя строка должна быть

labels=c('red','blue','green'), limits=c('#FF0000','#0000FF','#00FF00'))

, вызывая limits() вместо breaks(), и теперь мой пример и моя реальная версия работают по желанию.

Я должен сказать, что я потратил много времени, копаясь в ggplot2 reference , даже не подозревая, что limit () был правильной альтернативой breaks () - что явноупоминается на этой странице ссылок, в то время как limit () не появляется. Страница? Limit () довольно неинформативна, и я не могу найти ничего, что излагает различия между ними: когда это, а не то.