ggVennDiagram 使用说明

ggVennDiagram 是一个用于绘制 Venn 图的 R 语言软件包。软件发布在 GitHub 和 CRAN 上面。该软件是一个广受赞誉的易于使用的、跨平台的、直观的、可定制的韦恩图绘制工具，在开源软件网站 GitHub 上，已经获得了超过 100 个小星星。

广受好评的ggVennDiagram

在 CRAN 上面也已经被累计下载了 2 万多次了。

ggVennDiagram 最早于 2019 年夏发布在作者的 GitHub 主页，后由 CRAN 收录。 2021 年，作者又系统调研了 R 环境中可用的 Venn 图绘制工具，博取众家之长，并增强了自己原有的特色和优势，并发布为 1.1 版本。新版本的 ggVennDiagram 用起来更加方便，功能也更加强大，同时以后的扩展性也会非常好。 2023 年，作者又对代码进行了优化，将形状生成的代码迁移到了一个新的 R 包 shapeMageR，减少了 ggVennDiagram 的依赖，使其更容易安装和使用。

软件的安装

软件的安装与常规的 R 语言软件包相同。

如果要安装正式发布版，请使用下面的命令：

install.packages("ggVennDiagram")

如果要安装开发版，请使用下面的命令：

# install.packages("devtools")
devtools::install_github("gaospecial/ggVennDiagram")

使用示例

为了演示软件的使用，我们需要先生成一个示例数据：

genes <- paste0("gene",1:1000)
set.seed(20210502)
gene_list <- list(A = sample(genes,100),
                  B = sample(genes,200),
                  C = sample(genes,300),
                  D = sample(genes,200))

library(ggVennDiagram)

设置集合标签的内容，颜色和大小

标签图层在最上面，不会被填充遮盖。但是如果是非常长的标签，可能会显示不完整。此时只需要应用一个 ggplot2 函数即可。

ggVennDiagram(gene_list, 
              category.names = c("a very long name","short name","name","another name"),
              set_color = c("red1","red2","red3","red4"),
              set_size = 6) +
  scale_x_continuous(expand = expansion(mult = .2))

显示区域中的成员

我们使用 plotly 对区域成员进行了可视化，现在鼠标悬停即可以查看区域成员。同时，也支持将成员打印出来。

ggVennDiagram(gene_list, 
              show_intersect = TRUE)
#> Warning in geom_text(aes(label = .data$count, text = .data$item), data =
#> region_label): Ignoring unknown aesthetics: text

设定区域标签的内容、颜色和大小

ggVennDiagram(gene_list, 
              label = "count", 
              label_color = "blue", 
              label_size = 4)

ggVennDiagram(gene_list, 
              label = "both", 
              label_percent_digit = 1, 
              label_size = 3)

设定椭圆的边

ggVennDiagram(gene_list, 
              edge_lty = "dashed", 
              edge_size = 1)

换一个配色

填充色映射到不同的区域中。

ggVennDiagram(gene_list) + 
  scale_fill_distiller(palette = "RdBu")

线条颜色映射到不同的集合上。

ggVennDiagram(gene_list) + 
  scale_color_brewer(palette = "Set1")

自由定制

ggVennDiagram 将 Venn 图分为了 3 个部分，集合的标签，集合的边缘，集合的交叉，分别称为 setLabel，setEdge 和 region。我们所做的主要工作是将繁琐的集合间计算过程包装了起来（包括多边形区域的坐标及其对应成员的统计），并将计算的结果返回，然后使用 ggplot 画图。

venn <- Venn(gene_list)
data <- process_data(venn)
ggplot() +
  # 1. region count layer
  geom_polygon(aes(X, Y, fill = count, group = id), 
          data = venn_regionedge(data)) +
  # 2. set edge layer
  geom_path(aes(X, Y, color = id, group = id), 
          data = venn_setedge(data), 
          show.legend = FALSE) +
  # 3. set label layer
  geom_text(aes(X, Y, label = name), 
               data = venn_setlabel(data)) +
  # 4. region label layer
  geom_label(aes(X, Y, label = count), 
                data = venn_regionlabel(data)) +
  coord_equal() +
  theme_void()

对于熟悉 ggplot 作图的用户来说，他完全可以任意定制作图的格式。

ggplot() +
  # change mapping of color filling
  geom_polygon(aes(X, Y, fill = id, group = id), 
          data = venn_regionedge(data),
          show.legend = FALSE) +
  # adjust edge size and color
  geom_path(aes(X, Y, color = id, group = id), 
          data = venn_setedge(data), 
          linewidth = 3,
          show.legend = FALSE) +
  # show set label in bold
  geom_text(aes(X, Y, label = name), 
            fontface = "bold",
            data = venn_setlabel(data)) +
  # add a alternative region name
  geom_label(aes(X, Y, label = id), 
             data = venn_regionlabel(data),
             alpha = 0.5) +
  coord_equal() +
  theme_void()

新的 ggVennDiagram 更好用，更优雅。每一个绘制 Venn 图的朋友可能都会用得上。