R | ggplot2 | Histogram

 

 

 

히스토그램은 막대그래프와 유사하지만 연속형 변수를 시각화 한다는 점에서 차이가 있다.

ggplot2 패키지에서는 geom_histogram()로 히스토그램을 시각화 할 수 있음.

geom_histogram(
  mapping = NULL,
  data = NULL,
  stat = "bin",
  position = "stack",
  ...,
  binwidth = NULL,
  bins = NULL,
  na.rm = FALSE,
  orientation = NA,
  show.legend = NA,
  inherit.aes = TRUE
)

 

· binwidth:  X축을 나누는 bin의 너비 설정, 숫자벡터를 사용할 수 있다. (bin과 binwidth는 동시에 사용될 수 없다)

·  bins: X축을 나누는 bin의 개수 설정

 

 

 

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00. 데이터 셋

·데이터는 ggplot2 패키지 데이터 셋인 'diamonds' 사용 

library(ggplot2) # 패키지 로드

df <- diamonds
df %>% str()
df %>% head()

 

 

 

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01. 기본 Histogram

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x  = carat))+
  ggtitle("")

 

bins = 30 default

 

 

 

02. 히스토그램 bin 조정 

· binwidth = 0.01 Histogram

library(hrbrthemes)

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x=carat),
                    binwidth=0.01, 
                    alpha=0.9) +
  ggtitle("Bin size = 0.01") +
  theme_ipsum() +
  theme(plot.title = element_text(size=15))

 

 

· bins= 0.01 Histogram

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x=carat),
                    bins = 200, 
                    alpha=0.9) +
  ggtitle("Bins = 200") +
  theme_ipsum() +
  theme(plot.title = element_text(size=15))

 

 

03. 히스토그램 커스텀

1) 단일 색상으로 내부 채우기 

   : fill  = "컬러코드"

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x=carat),
                    alpha=0.9,
                    fill = "#fda386") +
  theme(plot.title = element_text(size=15))

 

2) 라인 색상 & 두께 지정

   : color= "컬러코드" & size = n

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x=carat),
                    alpha=0.9,
                    fill = "#fda386", color = '#b7cace', size = 1.5) +
  ggtitle("Fill = '#fda386' & color = '#b7cace' ")+
  theme(plot.title = element_text(size=15))

 

 

 

4) scale_fill_gradient(low = "컬러코드" , high = "컬러코드") 

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x = price , fill = ..x.. ))+
  scale_fill_gradient(low = "#CCE5FF", high =  "#FF00FF") +
  theme_classic() + labs(fill = "Labels Name")

 

 

 

04. 기본 히스토그램 + α

1) stack 형태 

   : 범주형 변수 cut을 fill에 지정 -> fill = "범주형 변수"

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x = price , fill = cut) , alpha = 0.68) +
  theme_classic() + labs(fill = "Labels Name")

 

2) dodge 형태 

   : position = 'dodge' 추가

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x = price , fill = cut) , alpha = 0.68,
                 position = 'dodge') +
  theme_classic() + labs(fill = "Labels Name")

 

cut의 종류별로 히스토그램을 구분해서 그려줌.

 

 

3) facet_wrap()으로 히스토그램 나눠 그리기

  · 모두 동일한 x, y축 범위를 사용하는 경우 : scales = 'fixed' default 

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x = price , fill = cut) , alpha = 0.6,
                 position = 'dodge') +
  facet_wrap(~cut , nrow = 3)+ # nrow = 3개의 행으로 나눠서 그래프를 그려줌
  theme_classic() + labs(fill = "Labels Name")

 

cut의 종류마다 price의 범위가 다르기 때문에 Fair의 경우 히스토그램이 잘 보이지 않음

 

· cut별로 다른  x,y축 범위를 사용하는 경우 

   : scales = 'free' 사용

    ( 이 외에 'free_x', 'free_y' 사용 가능 )

ggplot(diamonds) +
  geom_histogram(aes(x = price , fill = cut) , alpha = 0.6,
                 position = 'dodge') +
  facet_wrap(~cut , scales = 'free',nrow = 3)+
  theme_classic() + labs(fill = "Labels Name")

 

 

 

 

 

 

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참고 문헌(reference)

참고 서적 / 위키북스|Must Learning with R (개정판)

https://wikidocs.net/book/4315

Must Learning with R (개정판)

 

참고 사이트 

https://ggplot2.tidyverse.org/reference/geom_histogram.html

Histograms and frequency polygons — geom_freqpoly

https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=nife0719&logNo=220989543252 

[R] ggplot2 패키지로 히스토그램 그리기