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### Programmieren mit statistischer Software ###                     
###         Graphiken mit ggplot2            ###
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library(ggplot2)

### Beispieldatensatz ###
data("iris")
data("Titanic")


### Titanic-Datensatz aufbereiten ###

freq     <- as.vector(Titanic)
var      <- expand.grid(dimnames(Titanic))

# Gruppierter Datensatz mit Häufigkeiten 
table_Titanic <- data.frame(var,"Frequency"=freq)
# Datensatz mit Einzelbeobachtungen 
data_Titanic <- data.frame("Class"=rep(var[,1],freq),
                           "Sex"=rep(var[,2],freq),
                           "Age"=rep(var[,3],freq),
                           "Survived"=rep(var[,4],freq))



### Unterschiedliche Graphiken basierend auf geoms ### 

## Balken/Säulendiagramm 
ggplot(data_Titanic) +  
  aes(x=Class) +
  geom_bar(stat="count")

ggplot(data_Titanic) + 
  aes(x=Sex, fill=Class) +
  geom_bar(stat="count")
# nützliches Argument: position 

## Histogramm 
ggplot(iris) +
  aes(x=Sepal.Length) + 
  geom_histogram() +
  xlab("Kelchblattlänge") + 
  ylab("Absolute Häufigkeit")
# nützliches Argument: binwidth

## Boxplot 
ggplot(iris) + 
  aes(x=Species,y=Sepal.Width) +
  geom_boxplot()
# nützliche Argumente: fill, outlier.colour, outlier size 
# weitere Funktionen: geom_jitter(), coord_flip() 

## Streudiagramm 
ggplot(iris) + 
  aes(x=Sepal.Width, y=Sepal.Length) + 
  geom_point()
# nützliche Argumente: alpha, size, colour, shape 

## Streudiagrammmatrrix 
ggplot(iris) + 
  aes(x=Petal.Length, y=Sepal.Length) + 
  geom_point() + 
  facet_grid(Species~.)
# weitere Funktion: facet_wrap(), scale_colour_manual() 



### Ein paar komplizierte Beispiele ###

ggplot(data_Titanic) + 
  aes(x=Sex, fill=Class) + 
  geom_bar(position="dodge", stat="count") + 
  facet_wrap(~Age, nrow=2) +
  scale_fill_manual(values=c(grey(0.8), grey(0.6), grey(0.4), grey(0.2)))

ggplot(iris) + 
  aes(x=Species, y=Sepal.Length, colour=Species) + 
  geom_boxplot() +
  geom_jitter(position = position_jitter(width = 0.05, height=0), aes(colour=Species)) + 
  coord_flip()

ggplot(iris) + 
  aes(x=Petal.Length, y=Sepal.Length, colour=Petal.Width) + 
  geom_point() +
  scale_colour_gradientn(colours=rainbow(4))+
  theme(legend.position="right")