数据挖掘与数据分析 第二章课后习题及答案

第二章课后习题答案详解ggplot2的图形语法中，图层由哪几部分构成？答：ggplot2的图层主要由五个部分组成：数据集、映射、几何对象、统计变换、位置调整。ggplot2中有几种分面类型，它们的主要区别是什么？答：ggplot2中主要有两种分面类型：网格型（facet_grid）和封装型（facet_wrap）。网格型分面通过生成2维面板网络实现图形的分面，用户可以设置变量决定分面绘图的行和列；封装型分面最开始生成的是1维面板条块，再将其封装到2维中，最终实现图形的分面效果。下图2-1、2-2为两种不同分面的区别图2-1网格型分面图2-2封装型分面3.现有数据集“学生获奖信息”如下表所示：NameAwardTimesGrade小飞5一年级小明2二年级小军3二年级小亮4一年级小红1一年级绘制条形图，其中x变量为Name，y变量为AwardTimes，条块填充颜色为Name的映射。#绘制条形图library(ggplot2)ggplot(Awards_students,mapping=aes(Name,AwardTimes,fill=Name))+geom_bar(stat="identity")+labs(title="Student'sAwards")+theme(plot.title=element_text(hjust=0.5,size=15))输出结果如下图3-1所示：图3-1Student’sAwards条形图在（1）绘图结果的基础上自定义填充颜色为红、黄、蓝、绿、黑。#自定义颜色填充ggplot(Awards_students,mapping=aes(Name,AwardTimes))+geom_bar(stat="identity",fill=c("red","yellow","blue","green","black"))+labs(title="Student'sAwards")+theme(plot.title=element_text(hjust=0.5,size=15))输出结果如下图3-2所示：图3-2Student’sAwards自定义填充颜色条形图基于（1）的绘图结果绘制饼图。#绘制饼图prop<-paste0(round(Awards_students$AwardTimes/sum(Awards_students$AwardTimes)*100,1),"%")#计算各类型占比ggplot(Awards_students,mapping=aes(x="",y=AwardTimes,fill=Name))+geom_bar(stat="identity",width=1)+labs(title="Student'sAwards")+geom_text(aes(x="",y=AwardTimes,label=prop),position=position_stack(vjust=0.5))+coord_polar(theta="y")+theme(axis.ticks=element_blank(),axis.title=element_blank(),axis.text=element_blank(),panel.background=element_blank(),panel.grid=element_blank())输出结果如下图3-3所示：图3-3Student’sAwards饼图在（1）绘图结果的基础上添加分面，要求分面变量为Grade，绘图结果按两行排列。#添加分面ggplot(Awards_students,mapping=aes(Name,AwardTimes,fill=Name))+geom_bar(stat="identity")+labs(title="Student'sAwards")+theme(plot.title=element_text(hjust=0.5,size=15))+facet_grid(Grade~.)输出结果如下图3-4所示：图3-4Student’sAwards分面结果图在（1）绘图结果的基础上添加图像标题为“学生获奖统计图”，修改x轴的名称为“学生姓名”，y轴的名称为“获奖次数”。#添加标题ggplot(Awards_students,mapping=aes(Name,AwardTimes,fill=Name))+geom_bar(stat="identity")+labs(title="学生获奖统计图")+xlab("学生姓名")+ylab("获奖次数")+theme(plot.title=element_text(hjust=0.5,size=15))输出结果如下图3-5所示：图3-5Student’sAwards添加坐标标题图（6）在（5）绘图结果的基础上添加主题，要求图像标题居中，字体大小为15，并删除图像的网格线。#标题居中，删除网格线ggplot(Awards_students,mapping=aes(Name,AwardTimes,fill=Name))+geom_bar(stat="identity")+labs(title="学生获奖统计图")+xlab("学生姓名")+ylab("获奖次数")+theme(plot.t