R - 線圖：初學者指南

歡迎，有志於數據視覺化的同好們！今天，我們將踏上一段令人興奮的旅程，進入R語言和線圖的世界。別擔心如果你之前從未寫過一行代碼——我們將從最基礎的知識開始，一起逐步學習。在本教程結束時，你將能夠創建有美感的線圖，讓你的數據唱起歌來！

R - Line Graphs

究竟什麼是線圖？

在我們深入R語言之前，先快速介紹一下什麼是線圖。想像你在追蹤一個月內每天的咖啡消耗量。線圖會將這些數據以一系列點的形式展示，這些點之間用線連接，x軸代表日期，y軸代表咖啡數量。這種圖表非常適合展示隨時間變化的趨勢！

R語言入門

首先，確保你的電腦上已經安裝了R。如果你還沒有安裝R和RStudio，請前往R專案網站和RStudio網站下載並安裝。

當你準備好R和RStudio後，打開RStudio，我們開始線圖的冒險吧！

創建你的第一個線圖

步驟1：準備數據

讓我們從一個簡單的例子開始。我們將創建一個線圖，展示一周的平均溫度。

# 創建天氣和溫度的向量
days <- c("Mon", "Tue", "Wed", "Thu", "Fri", "Sat", "Sun")
temps <- c(20, 22, 25, 23, 21, 19, 22)

# 組合成數據框
weather_data <- data.frame(Day = days, Temperature = temps)

# 檢視數據
print(weather_data)

這段代碼創建了一個簡單的數據集，包含一周的天數和相應的溫度。data.frame() 函數將我們的天數和溫度組合成一個整齊的表格結構。

步驟2：創建基本的線圖

現在，讓我們使用 plot() 函數創建我們的第一個線圖：

plot(weather_data$Temperature, type = "l", col = "blue",
xlab = "星期", ylab = "溫度 (°C)",
main = "一周溫度")

讓我們分解一下：

weather_data$Temperature：這選擇了我們數據中的溫度列。
type = "l"：這告訴R創建一個線性圖表（"l"代表線）。
col = "blue"：這將我們線的颜色設置為藍色。
xlab 和 ylab：這些為我們的x軸和y軸設置標籤。
main：這設置了我們圖表的標題。

增強你的線圖

在線上添加點

為了讓我們的圖表更加豐富，讓我們在每個數據點上添加點：

plot(weather_data$Temperature, type = "b", col = "blue", pch = 16,
xlab = "星期", ylab = "溫度 (°C)",
main = "一周溫度")

type = "b" 參數告訴R包括線和點（"b"代表兩者）。pch = 16 參數將點的形狀設置為實心圓。

自定義x軸

我們的x軸當前顯示的是數字而不是天數。讓我們來修正這一點：

plot(weather_data$Temperature, type = "b", col = "blue", pch = 16,
xlab = "星期", ylab = "溫度 (°C)",
main = "一周溫度", xaxt = "n")
axis(1, at = 1:7, labels = weather_data$Day)

xaxt = "n" 參數抑制了默認的x軸，而 axis() 函數允許我們創建一個自定義的x軸，帶有我們的天數標籤。

線圖中的多條線

現在我們已經掌握了基礎知識，讓我們來升級一個層次！想像我們想要比較兩個星期的溫度。

# 創建兩周的數據
week1_temps <- c(20, 22, 25, 23, 21, 19, 22)
week2_temps <- c(19, 21, 24, 25, 23, 18, 20)

# 組合成數據框
weather_data <- data.frame(
Day = days,
Week1 = week1_temps,
Week2 = week2_temps
)

# 創建圖表
plot(weather_data$Week1, type = "b", col = "blue", pch = 16,
xlab = "星期", ylab = "溫度 (°C)",
main = "兩周溫度對比", xaxt = "n", ylim = c(15, 30))
lines(weather_data$Week2, type = "b", col = "red", pch = 17)
axis(1, at = 1:7, labels = weather_data$Day)
legend("topright", legend = c("第1周", "第2周"),
col = c("blue", "red"), pch = c(16, 17), lty = 1)

這段代碼引入了一些新概念：

我們使用 plot() 繪製第一條線，並使用 lines() 添加第二條線。
ylim = c(15, 30) 設置y軸範圍以適應兩個數據集。
legend() 函數添加了一個圖例，以區分兩條線。

結論

恭喜你！你剛剛在R中創建了你的第一個線圖。我們已經介紹了創建簡單和多重線圖的基本知識，以及如何自定義顏色、添加點和創建圖例。

記住，熟練來自練習。嘗試使用不同的數據集、顏色和樣式進行操作。在你還未意識到之前，你將能夠創建有震撼力的視覺化效果，讓你的數據栩栩如生！

這裡是一個我們使用過的主要函數的總結：

函數	用途
`plot()`	創建初始圖表
`lines()`	在現有圖表中添加額外的線
`axis()`	自定義軸標籤
`legend()`	添加圖例

祝賀你，願你的線總是向上升！

Credits: Image by storyset