Chapter 63 Translation of ‘parcoords’ Introduction

Yichi Liu and Michi Liu

This is a Chinese translation version of the introduction and examples to the R package “parcoords”.
这是R包“parcoords”的使用说明和示例教程的中文翻译。

63.1 1. ‘parcoords’包使用说明 - 中文翻译

翻译自英文原版说明：https://cran.r-project.org/web/packages/parcoords/parcoords.pdf

63.1.1 parcoords

基于“d3.js”的交互式平行坐标图。

63.1.1.1 描述

创建由d3.js parallel-coordinates的htmlwidget外包的交互式平行坐标图。

63.1.1.2 使用方法

parcoords(data = NULL, rownames = TRUE, color = NULL, brushMode = NULL, brushPredicate = "and", alphaOnBrushed = NULL, reorderable = FALSE, axisDots = NULL, margin = NULL, composite = NULL, alpha = NULL, queue = FALSE, mode = FALSE, rate = NULL, dimensions = NULL, bundleDimension = NULL, bundlingStrength = 0.5, smoothness = 0, tasks = NULL, autoresize = FALSE, withD3 = FALSE, width = NULL, height = NULL, elementId = NULL)

63.1.1.3 参数

参数 描述
data 用来画图的数据集，格式为data.frame。
rownames 逻辑值，代表是否显示data.frame里的行名称。不论此处是什么值，我们都会将带有行名称的数据发送给JavaScript。如果此处是False（否），则在平行坐标中不显示行名称。
color 颜色可以是单一的rgb或hex。对于一个颜色函数，需要提供一个list( colorScale = , colorBy = , colorScheme =, colorInterpolator = , colorDomain =)，其中colorScale是d3-scale的名字，例如scaleOrdinal或 scaleSequential。colorBy是数据中用来决定颜色的列的名称。如果将一个离散型或序数型变量用于color，则请提供colorScheme，例如schemCategory10。如果将一个连续性变量用于color，则请提供colorInterpolator，作为d3内插器的名称，例如interpolateViridis。如果用了d3的色阶，请确保使用参数withD3 = TRUE。
brushMode 字符串格式。根据需要的呈现效果选择刷子的模式，可以选择“1D-axes”或“1D-axes-multi”或“2D-strums”。
brushPredicate 字符串格式。可以选择“and”或者“or”，用来表示多个刷子的逻辑关系。
alphaOnBrushed 取值范围为0到1，表示被刷后的不透明度（缺省值为0）。
reorderable 逻辑值，表示是否对坐标重新排序。
axisDots 逻辑值，表示是否在多段线与坐标轴相交处用点标记。
margin list格式，列出边界空白的大小（单位为像素）。现阶段如果brushMode = “2D-strums”，需要左边边界空白为0, 因此可能会由于自动更正而导致异常结果。
composite 前景的合成类别。
alpha 取值范围是0到1，表示多段线的不透明度。
queue 逻辑值（缺省值为否：FALSE），用来表示是否将渐进式呈现的模式改为队列。如果数据集很大，此处通常为TRUE。
rate integer格式，表示队列渐进式呈现速率。
dimensions list格式，用来自定义坐标的维度。
bundleDimension 字符格式，表示需要捆绑的列/变量的名称。
bundlingStrength 数值格式，取值范围是0到1，表示捆绑的力度。如果bundleDimension是空的，那么这个参数将被忽略，不会对平行坐标产生影响。
smoothness 数值格式，取值范围是0到1，表示平滑度或曲率。如果bundleDimension是空的，那么这个参数将被忽略，不会对平行坐标产生影响。
tasks 可以是一个字符串，或者一个JS，或者一列字符串，或者一列JS。表示在parcoords呈现图像后运行的JavaScript函数。这为高级定制化图像提供了可能。请注意，函数运行的机制是JavaScript call。对于在函数内部的对象this来说，this.el代表了parcoords包含的元素，this.parcoords代表了parcoords的实体。
autoresize 逻辑值（缺省值是FALSE），代表在容器大小变化时是否自动改变parcoords的大小。在使用rmarkdown幻灯片展示或者flexdashboard的情境中，这将非常有用。但如果数据集很大或者在一个典型的html环境中则不太有用。
withD3 逻辑值，代表是否要包含d3r中的从属附件。parcoords htmlwidget独立使用了JavaScript，因此在global/window命名空间中不会包含完整的d3。若要包含d3.js，则应设置withD3 = TRUE。
width 整数值（单位为像素），代表了宽度。如果此处width = NULL，则会自动拉宽到100。
height 整数值（单位为像素），代表了高度。如果此处height = NULL，则高度会自动设置为400px。
elementId CSS选择器的ID。

63.1.1.4 返回值

一个属于htmlwidget类型的对象，可以作为HTML自动在不同环境中显示，包括R控制台里，Markdown文件内，和Shiny的输出文件内等。

63.1.2 parcoords-shiny

在Shiny中使用parcoords。

63.1.2.1 描述

用以在Shiny应用程序中使用sunburst和在交互式Rmd文件中输出并显示的函数。

63.1.2.2 使用方法

parcoordsOutput(outputId, width = "100%", height = "400px") renderParcoords(expr, env = parent.frame(), quoted = FALSE)

63.1.2.3 参数

参数 描述
outputId 返回的变量名称（用于读取）。
width, height 必须是有效的CSS单位（例如’100%‘, ’400px’, ‘auto’）或者一个数字。若是数字，则会转换成字符并在后方加上“px”。
expr 用来生成sunburst的表达式。
env 运行表达式expr的环境。
quoted expr是否是一个被引用的表达式(用quote())。若是想将表达式存在一个变量之中，这个参数将非常有用。

63.1.2.4 使用示例

if(interactive()) {

    #### filter proxy example ----
    library(parcoords)
    library(shiny)
    
    ui <- tagList(
        textOutput("filteredstate", container=h3),
        parcoordsOutput("pc")
    )
    
    server <- function(input, output, session) {
        rv <- reactiveValues(filtered = FALSE)
        output$pc <- renderParcoords({
            parcoords(mtcars)
        })
    
        observe({
            # toggle between filtered and unfiltered every 2.5 seconds
            invalidateLater(2500)
            rv$filtered <- !isolate(rv$filtered)
        })
        
        observeEvent(rv$filtered, {
            # create a proxy with which we will communicate between
            # Shiny and the parallel coordinates without a re-render
            pcp <- parcoordsProxy("pc")
            
            if(rv$filtered) {
                pcFilter(
                    pcp,
                    list(
                        cyl = c(6,8),
                        hp = list(gt = 200)
                    )
                )
            } else {
                pcFilter(pcp, list())
            }
        })
        
        output$filteredstate <- renderText({
            paste0("Filtered:", rv$filtered)
        })
    }
    
    shinyApp(ui = ui, server = server)
    
    ### center proxy example ----
    library(shiny)
    library(parcoords)
    
    ui <- tags$div(
        parcoordsOutput("pc", width = 2500),
        style="width:2500px;"
    )
    
    server <- function(input, output, session) {
        # create a proxy with which we will communicate between
        # Shiny and the parallel coordinates without a re-render
        pcp <- parcoordsProxy("pc")
        
        output$pc <- renderParcoords({
            parcoords(mtcars)
        })
        
        pcCenter(pcp, 'drat')
    }
    
    shinyApp(ui=ui, server=server)
    
    ### hide/unhide proxy example ----
    library(parcoords)
    library(shiny)
    
    ui <- tagList(
        selectizeInput(
            inputId = "columns",
            label = "Columns to Hide",
            choices = c("names",colnames(mtcars)),
            selected = "names",
            multiple = TRUE
        ),
        parcoordsOutput("pc"),
        checkboxInput("hidenames", label="Hide Row Names", value=TRUE),
        parcoordsOutput("pc2")
    )
    
    server <- function(input, output, session) {
        output$pc <- renderParcoords({
            parcoords(mtcars, rownames = FALSE, brushMode = "1d")
        })
        output$pc2 <- renderParcoords({
        parcoords(mtcars, rownames = FALSE)
    })
    
        pcUnhide
    
        observeEvent(input$columns, {
            # create a proxy with which we will communicate between
            # Shiny and the parallel coordinates without a re-render
            pcp <- parcoordsProxy("pc")
            
            pcHide(pcp, input$columns)
        }, ignoreInit = TRUE, ignoreNULL = FALSE)
        
        observeEvent(input$hidenames, {
            # create a proxy with which we will communicate between
            # Shiny and the parallel coordinates without a re-render
            pcp2 <- parcoordsProxy("pc2")
            if(input$hidenames) {
                pcHide(pcp2, "names")
            } else {
                pcUnhide(pcp2, "names")
            }
        })
    }
    
    shinyApp(ui = ui, server = server)
    
    
    ### snapshot example ----
    library(shiny)
    library(parcoords)
    
    ui <- tags$div(
        actionButton(inputId = "snapBtn", label = "snapshot"),
        parcoordsOutput("pc", height=400)
    )
    
    server <- function(input, output, session) {
        # create a proxy with which we will communicate between
        # Shiny and the parallel coordinates without a re-render
        pcp <- parcoordsProxy("pc")
    
        output$pc <- renderParcoords({
            parcoords(mtcars)
        })
    
        observeEvent(input$snapBtn, {
            # create a proxy with which we will communicate between
            # Shiny and the parallel coordinates without a re-render
            pcp <- parcoordsProxy("pc")
            pcSnapshot(pcp)
        })
    }
    
    shinyApp(ui=ui, server=server)
}




63.1.3 ParcoordsProxy

用于发送指令至Shiny 应用程序的代理实例中。

63.1.3.1 描述

创建一个parcoords 形式的对象，该对象可用于控制和自定义化已经渲染的平行坐标图。该函数只能在Shiny 应用程序和 Shiny 文档中使用。

63.1.3.2 使用方法

parcoordsProxy(parcoordsId, session = shiny::getDefaultReactiveDomain(), deferUntilFlush = TRUE)

63.1.3.3 参数

参数 描述
parcoordsID parcoordsID 该参数是一个单元素字符向量，代表需要更改的平行坐标图的输出ID。（注意：如果函数被Shiny模块调用，该命名空间会被自动添加）
session 该参数指向该图所属的Shiny会话控制对象，通常情况下使用默认值即可。
DeferUntilFlush 该参数用于指示是否立刻执行针对该实例的操作。若否，则保留该操作，直到下次所有输出更新后再执行。默认值为TRUE。

63.1.3.4 细节

通常情况下，我们可以直接使用parcoords函数创建平行坐标图。通过此，我们可以自定义一个存储在内存中的平行坐标图。这个平行坐标图可以在R控制台、R markdown 文档以及Shiny输出中显示。而在使用Shiny时，有时在输出/渲染完平行坐标图后，我们可能会想要进一步自定义化我们的平行坐标图。在这种情况下，之前存在内存的平行坐标图早已被清除，我们也早已在网页浏览器上完成了实例的实现。

因此我们需要使用ParcoordsProxy函数。该函数可以返回一个对象，用于代替普通parcoord（平行坐标图）对象。同时可以调用我们平时所用的绘制平行坐标图的函数，实现在动态实例中执行更改和自定义化的指令，而不是对存储在内存中的平行坐标图直接进行更改。


63.1.4 pcCenter

通过parcoordsProxy，实现基于列或者某一变量，将平行坐标图水平居中。

63.1.4.1 使用方法

pcCenter(pc = NULL, dim = NULL)

63.1.4.2 参数

参数 描述
Pc parcoordsProxy对象
dim 字符串向量，选择你想要作为居中基准的列或变量。

63.1.4.3 返回值

parcoordsProxy对象。


63.1.5 pcFilter

通过parcoordsProxy过滤不需要的平行坐标图。

63.1.5.1 使用方法

pcFilter(pc = NULL, filters = NULL)

63.1.5.2 参数

参数 描述
pc parcoordsProxy
filters 应用于parcoordsProxy实现过滤的过滤器列表。可查询参阅search.js中的示例。

63.1.5.3 返回值

parcoordsProxy对象。


63.1.6 pcHide

通过parcoordsProxy，隐藏平行坐标图的某些列。

63.1.6.1 用法

pcHide(pc = NULL, dim = NULL)

63.1.6.2 参数

参数 描述
pc parcoordsProxy对象。
dim 字符串向量，想要隐藏的列名。

63.1.6.3 返回值

parcoordsProxy对象。


63.1.7 pcSnapshot

通过parcoordsProxy获取平行坐标图的图像。

63.1.7.1 用法

pcSnapshot(pc = NULL)

63.1.7.2 参数

参数 描述
pc parcoordsProxy对象。

63.1.7.3 返回值

parcoordsProxy对象。


63.1.8 pcUnhide

通过parcoordsProxy解除平行坐标图的某些列的隐藏状态。

63.1.8.1 用法

pcUnHide(pc = NULL, dim = NULL)

63.1.8.2 参数

参数 描述
pc parcoordsProxy对象。
dim 字符串向量，想要解除隐藏的列。

63.1.8.3 返回值

parcoordsProxy对象。



63.2 2. ‘parcoords’使用教程 - 中文翻译

翻译自英文原版教程： ftp://cran.r-project.org/pub/R/web/packages/parcoords/vignettes/introduction-to-parcoords-.html

肯顿·罗素
2019-05-21

Parcoords 提供shiny和crosstalk完全集成的多元数据集的交互性视图（parcoords-es）。

63.2.1 范例

绘制平行坐标图时，默认视图仅提供有限的交互性。parcoords的多种参数可提供一个更有身临其境感的自定义化过程。

63.2.2 选项

63.2.2.1 刷子模式

通过brushMode参数，我们可以使用多种笔刷，通过该功能用户可以自由过滤/选择数据。

除了brushMode外，parcoords还有其他参数支持进一步自定义化。例如brushPredicate和alphaOnBrushed。可通过两个示例图的对比，查看它们的功能。

63.2.2.2 颜色

可以用rgb或hex值给平行坐标图上单一颜色。

我们还可以通过提供以下参数list( colorScale = , colorBy = , colorScheme = , colorInterpolator =, colorDomain =)给颜色函数，以对颜色进行更改。其中，colorScale 是d3-scale中的参数名字，例如scaleOrdinal和scaleSequential。colorBy是原数据中决定颜色的列名。如果根据离散变量或者顺序变量对平行坐标图上色，请同时提供colorScheme参数，如schemCategory10，以保证上色能正常进行。如果通过连续变量对其上色，请同时提供colorInterpolator，该参数为d3插值器的名称，如interpolateViridis。如果使用d3提供的色标，请务必把参数withD3=TRUE包含在函数中。以下示例有助于阐明以上概念。

对使用连续变量上色，list在参数colorScale = ‘scaleSequential’上可能与其他情况下的略有不同。该情况下，默认的插值器是interpolateViridis，而在下面的例子中，我们使用interpolateMagma作为插值器。

63.2.2.3 捆绑

当我们的数据集更大时，使用捆绑功能会很有帮助。为了数据集的大小起见，我们将继续使用mtcars数据。要查看效果，可以尝试使用survival::colon或ggplot2::diamonds。

63.2.2.4 队列和速率

对于较大的数据集（> 1000行），除非设置queue = TRUE与rate，否则图的交互反应速度会大大降低。这里可能需要进行一些试验才能选择正确的参数达到好的效果。如上所述，我们使用mtcars来示范。而实际上，只有当数据集真的很大时才需要使用这些功能。

63.2.2.5 贴砖模式

我添加了参数mode = 'tiled'，以此来使用下述方法

"基于贴砖模式的平行坐标图及其在财务数据可视化中的应用"


Jamal Alsakran, Ye Zhao, and Xinlei Zhao

我很乐意接受关于此方法的反馈或建议。尽管该技术是为较大的数据集设计的，但是此代码尚未经过优化，并且未使用缓存，因此随着数据的增大，它实际上会变慢。对于使用数据集mtcars来说，此方法并没有意义。但出于示例目的，我们将继续使用这个较小的数据集。

63.2.3 方法

该包提供了一些独立使用或在Shiny中使用的辅助方法。例如，我们可以使用快照功能来得到一个png格式的文件，作为对平行坐标图的当前状态的导出。

63.2.3.1 截图快照

先前版本的平行坐标中，提供了一些可以将图表捕获为静态图像的基本支持。但是，功能尚不完善，并且实施存在问题。现在，可以通过JavaScript和R的快照功能来达到目的。生成的图像还将记录刷子的当前状态。

63.2.3.2 使用Shiny的代理方法

与leaflet和plotly类似，parcoords中提供了代理方法，来与Shiny中的平行坐标进行交互，并且无需完全重新渲染。当前，下列功能（名称由pc*分隔）可以使用。

  • pcFilter
  • pcCenter
  • pcSnapshot
  • pcHide
  • pcUnhide
  • pcSnapshot

可以输入?parcoords-shiny来查看相关使用示例。