ggstatsplot中移除小提琴图时遇到的问题与解决方案

问题描述

在使用ggstatsplot包中的ggbetweenstats函数绘制分组统计图时，当数据包含离群值时，箱线图的须线应该终止于四分位距的1.5倍处。然而，当尝试移除默认包含的小提琴图时，会出现一个特殊现象：小提琴图并未真正被移除，而是变成了一条从最小值延伸到最大值的细直线，这条线甚至会穿过箱线图的箱体部分，导致无法清晰识别须线的起始和终止位置。

问题重现

通过以下代码可以重现这个问题：

outlier_data <- data.frame(
  group = rep(c("a", "b"), each = 5),
  response = c(1, 2, 3, 2, 20, 4, 5, 6, 7, 8)
)

ggstatsplot::ggbetweenstats(
  outlier_data, 
  group, 
  response,
  violin.args = list(width = 0)
)

问题本质

实际上，当设置violin.args = list(width = 0)时，并非真正移除了小提琴图，而是将其宽度设置为0。此时小提琴图仍然存在，只是表现为一条直线。这条直线会覆盖箱线图的须线，造成视觉上的混淆。

解决方案比较

方案1：完全移除几何对象

通过自定义函数完全移除小提琴图的几何对象，这是最彻底的解决方案：

remove_geom <- function(ggplot2_object, geom_type) {
  layers <- lapply(ggplot2_object$layers, function(x) {
    if (class(x$geom)[1] == geom_type) NULL else x
  })
  layers <- layers[!sapply(layers, is.null)]
  ggplot2_object$layers <- layers
  ggplot2_object
}

p <- ggstatsplot::ggbetweenstats(outlier_data, group, response)
remove_geom(p, "GeomViolin")

方案2：设置小提琴图不可见

通过设置小提琴图的线条宽度为0和颜色为透明：

ggstatsplot::ggbetweenstats(
  outlier_data, 
  group, 
  response,
  violin.args = list(width = 0, linewidth = 0, color = "transparent")
)

技术原理分析

在ggplot2的底层实现中，几何对象(geom)的移除并非简单的属性设置。当我们将小提琴图的宽度设为0时，实际上只是改变了它的绘制参数，而几何对象仍然存在于图形结构中。这解释了为什么会出现细直线的问题。

相比之下，完全移除几何对象的方法更为彻底，因为它直接从图形结构中删除了对应的图层。而设置透明色的方法则是通过视觉欺骗实现了"移除"效果，但几何对象仍然存在于图形结构中。

最佳实践建议

1. 如果需要完全移除小提琴图，推荐使用remove_geom函数方法，这是最彻底的解决方案
2. 如果只是希望隐藏小提琴图，可以使用透明色设置方法
3. 在报告或出版物中使用这些图形时，建议检查最终的图形结构，确保没有隐藏的几何对象影响数据解读

总结

在数据可视化过程中，理解图形构建的底层原理非常重要。ggstatsplot作为基于ggplot2的高级封装，虽然提供了便捷的统计绘图功能，但在某些细节处理上仍需注意。通过本文介绍的解决方案，用户可以更灵活地控制图形的呈现方式，确保数据可视化的准确性和有效性。