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利用R绘制箱线图

news 2025/10/18 6:24:42

绘制箱线图

利用R语言绘制箱线图非常方便，主要通过 boxplot() 函数或ggplot2包实现。

注意：
箱线图中的箱子表示数据的四分位距（IQR）;
箱体内的线表示中位数；
须线通常延伸到1.5倍IQR范围内的最远数据点；
超出须线的点被视为异常值。

欢迎大家在评论区留言或私信，交流学习心得或学习R的过程中遇到的问题。感谢大家的支持和关注，您的支持是我创作的最大动力。

1.利用boxplot绘制

R自带了很多数据集，例如 mtcars，我们可以用其中的 mpg（英里/加仑）数据来绘制箱线图。

绘制基本的箱线图

# 查看数据前几行
head(mtcars)# 绘制基础的箱线图
boxplot(mtcars$mpg,main = "汽车每加仑里程箱线图", # 标题ylab = "英里/加仑",           # Y轴标签xlab = "总样本",              # X轴标签col = "lightblue")            # 箱体颜色

出图效果如下：
在这里插入图片描述

按分组绘制箱线图
比较不同气缸数（cyl）汽车的每加仑里程。

# 将cyl转换为因子，以便正确分组
mtcars$cyl <- as.factor(mtcars$cyl)# 按分组绘制
boxplot(mpg ~ cyl, data = mtcars,main = "不同气缸数的汽车每加仑里程",xlab = "气缸数",ylab = "英里/加仑",col = c("lightgreen", "lightblue", "lightyellow"))

出图效果如下：
在这里插入图片描述

2.利用ggplot2绘制

首先安装并加载包

install.packages("ggplot2")  # 如果尚未安装
library(ggplot2)

基础箱线图

ggplot(mtcars, aes(x = cyl, y = mpg)) +geom_boxplot(fill = "lightblue", alpha = 0.7) +  # alpha控制透明度labs(title = "不同气缸数的汽车每加仑里程",x = "气缸数",y = "英里/加仑") +theme_minimal()  # 使用简洁主题

出图效果如下：
在这里插入图片描述

添加数据点（抖动点）
为了显示原始数据的分布，可以在箱线图上叠加数据点。

ggplot(mtcars, aes(x = cyl, y = mpg)) +geom_boxplot(fill = "lightblue", outlier.colour = "red") +  # 异常点标为红色geom_jitter(width = 0.2, alpha = 0.6, color = "blue") +     # 添加抖动点labs(title = "箱线图与数据点",x = "气缸数",y = "英里/加仑") +theme_classic()

出图效果如下：
在这里插入图片描述

3.其他

水平箱线图

只需在 boxplot() 中添加 horizontal = TRUE 参数，或在 ggplot2 中使用 coord_flip()。

# 基础方法
boxplot(mpg ~ cyl, data = mtcars, horizontal = TRUE)# ggplot2方法
ggplot(mtcars, aes(x = cyl, y = mpg)) +geom_boxplot(fill = "lightcoral") +coord_flip() +  # 坐标轴翻转labs(title = "水平箱线图")

出图效果如下：
在这里插入图片描述

自定义
自定义颜色和外观

ggplot(mtcars, aes(x = cyl, y = mpg, fill = cyl)) +  # 按cyl填充颜色geom_boxplot(alpha = 0.8, outlier.shape = 16,    # 异常点形状outlier.size = 2,      # 异常点大小outlier.color = "red") +scale_fill_brewer(palette = "Set2") +  # 使用ColorBrewer调色板labs(title = "自定义颜色的箱线图") +theme_bw() +  # 黑白主题theme(legend.position = "none")  # 隐藏图例

出图效果如下：
在这里插入图片描述

不显示异常值的箱线图

boxplot(mpg ~ cyl, data = mtcars, outline = FALSE)  # outline = FALSE# 在ggplot2中
ggplot(mtcars, aes(x = cyl, y = mpg)) +geom_boxplot(fill = "lightblue", outlier.shape = NA)  # outlier.shape = NA