繪制多維韋恩圖和UpSetPlot圖

韋恩圖簡介

韋恩圖（Venn plot），又稱文氏圖，是英國的哲學家和數學家約翰·維恩（John Venn）在1881年發明的，主要是用于展示在不同的事物群組（集合）之間的數學或邏輯聯系，尤其適合用來表示集合（或）類之間的“大致關系”，它也常常被用來幫助推導（或理解推導過程）關于集合運算（或類運算）的一些規律。在我們常用的領域，簡單來說就是多個集合之間取交集。

制作venn圖的方法

繪制韋恩圖有很多方式，R,Python,Perl等，這里主要是用R來展示；在R語言中，繪制venn圖有很多包可以實現：Venn, Vennplot, VennDiagram, VennDetail, ggvenn,gplots等。

此文主要展示一下用VennDiagram包繪制高緯度的韋恩圖。

rm(list = ls())
#加載R包
library(VennDiagram)

##VennDiagram輸入數據的格式是2~5個向量組成的list
#創建5個小學字母組成的隨機向量
set.seed(727)
V1 <- sample(letters,size = 20)
V2 <- sample(letters,size = 20)
V3 <- sample(letters,size = 20)
V4 <- sample(letters,size = 20) 
V5 <- sample(letters,size = 20)

#繪圖
venn.diagram(x=list(GUO=V1,
                    FU=V2,
                    YA=V3,
                    SE=V4,
                    WANG=V5),
                    filename = 'test_venn.tiff')

這樣一個簡單的GUOFUYASEWANG（國服亞瑟王）的韋恩圖就畫出來，通過參數給他加點顏色，美觀一下。

venn.diagram(x=list(GUO=V1,
                    FU=V2,
                    YA=V3,
                    SE=V4,
                    WANG=V5),
                    fill=c('red','yellow','blue','grey','green'),#填充一下配色
                    margin = 0.05,#設置一下間距
                    filename = './test_venn2.tiff')

增加配色之后好看了不少。

網站繪制韋恩圖

除了用R繪制韋恩圖，還可以用網站實現。http://www.interactivenn.net/可以繪制2-6維的韋恩圖，不需要學會R也能繪制韋恩圖。同學們可以自行探索。

繪制UpSetPlot圖

有時候自己需要取交集的數據集太多，韋恩圖滿足不了，可以采用UpSetplot，它可以將交集數目通過柱狀圖的方式呈現。以UpSetR包里的movies文件做示例：

rm(list = ls())
#加載R包
library(UpSetR)
#載入movies數據集
movies <- read.csv( system.file("extdata", "movies.csv", package = "UpSetR"), header=TRUE, sep=";" )
#查看一下movie數據集
view(movies)
dim(movies)

這是一個3883行，21列的數據集，包含了1995上映的電影具體情況（如Action是否是運動電影，0表示不是運動電影，1表示是運動電影，以此類推）

#簡單繪制UpSetplot
upset(movies, nsets = 7, #繪制的集合數目
      mb.ratio = c(0.5, 0.5)#調整上下兩部分的比例
      order.by = c("freq"))#為按頻率排序

該圖中黑色表示該位置有數據，灰色的點表示沒有，不同點連線表示存在交集， 不同柱狀圖表示不同的數目

Hoang的簡書地址：http://www.lxweimin.com/u/1fd4ff43abdc