寫在前面
後天就要回學校了，有點捨不得，捨不得家裡2米的大床，捨不得我安靜的書房，捨不得我專屬的健身空間，捨不得一下樓就能吃到媽媽做的飯菜，捨不得老爸每周給我送水果熬的雞湯鴿子湯，當然也捨不得家鄉的朋友們。
其實，還有一個捨不得的，就是家中的這一平方米。
在家的7個多月時間裡，有1/2的時間都是在這一平米度過，在這裡處理了數據，完成了我真正意義上的第一篇英文paper和第一篇中文小論文，也自學了許多有趣的知識，寫了幾篇閱讀量還可以的推送。
所以，想在今天，臨出發前，和大家，再分享一個有趣、簡單但非常實用的小知識，我相信科研小白以及已經上路的研究生博士生們都會用到的。
畢竟回北京以後，我可能就又恢復到foodie美食博主的身份啦！
關於「繪圖拼接」
「繪圖拼接」，字面上的意思就是，把畫好的一堆圖，按照你想要的樣式、結構，拼起來，成為一個大的、有更多信息和內容的圖。
可能只是兩個圖簡單的橫向、縱向拼接。
也可能是多個類似主題圖的拼接，且共用了一個legend。
也可能是兩個複雜的圖的拼接，每個複雜的圖片裡面還含有更多子圖，reveal更多不同的信息。
那為何要掌握「繪圖拼接」呢？因為大多數的期刊，在投稿的時候，都會在投稿須知裡面說到，圖片數量不允許超過多少多少，有的說不許超過5個，有的不許超過6個，也有可能是4個！
所以，如果把這些子圖都分散開，那可能一個主題的圖，就要佔用4-6個圖片數量了，無法表達論文的全部內容。
當然，也有人說，那就分開自己拼唄，Word裡面手動拼！
是的，我曾經···也是這麼幹的··· 但是這個做法，實際上非常的不方便，每次調整圖的時候都要手動調節位置就算了，關鍵有時間真的做不到「整整齊齊」！其實你們可以看到我的（b）和（d）圖是有點歪的。
所以，如果以後想有進步，寫出更好的論文，投更好的期刊，這種「手動拼接」做法是不建議的！
那如何解放雙手，更簡單的實現拼接呢？
先說說R中的par()和customLayout
其實之前，我也是用R寫代碼拼圖的，但是只會簡單的par()，比如par(mfrow(2,2))，創建一個2*2的畫布，然後分別畫四個子圖。但是我發現，這種方法畫的圖①是不太美觀②拼接的也不太智能（也可能我沒深入挖掘這個方法），雖然它很實用，可以完美拼接R中的base繪圖對象，但是我後來還是慢慢拋棄了他。
當然，customLayout也不錯，聽名字就知道很「自定義」和「為所欲為」，可以拼接base繪圖對象也可以拼接ggplot2繪圖對象。比如：
先創建一個叫lay1的畫布，裡面有四個子圖空間（我這裡沒畫具體的子圖），寬比例是3:2（左：右），高比例是2:1（上：下）。
然後創建一個叫lay2的畫布，同樣是四個子空間，但是寬比例是3:5（左：右），高比例是2:4（上：下）。
然後就可以通過lay_bind_col()或者lay_bind_row()進行按列或者按行的拼接啦，比如我這裡按列拼接兩個畫布。並且指定了lay1寬度是lay2寬度的三倍。
所以大家可以使用customLayout包盡情的customize！
學會用R中的cowplot和patchwork包
前面嘰嘰喳喳半天，終於到了本推送的核心內容了，其實我最想介紹的是cowplot和patchwork這兩個包。
為何說這兩個包呢？因為他的拼接思路更符合我們人腦畫畫的思路，step by step，且和ggplot2包的結合特別好。而ggplot2是R中最強大的繪圖包，也是我最常用的，所以，我決定向大家推薦這二者！
首先要注意一下，cowplot包是可以直接install的，但是patchwork是要在github中加載的。如圖所示。
把這兩個包安裝完之後，就可以進行拼接了。由於本推送的重點在「拼接」，而非「畫圖」，所以不會具體解釋畫圖步驟，並且使用的也都是ggplot2中最常見的畫圖語法。
下面所有圖的例子都來自R中內置資料庫iris, mtcars和diamonds。
使用cowplot包進行拼接
大家可以發現，我們可以利用cowplot中的plot_grid()進行拼接，上下兩幅圖同樣是縱向拼接，但是上面的圖p5就拼接得整整齊齊，而下面圖的Y軸並沒有對齊。原因就是下面的圖p6沒有設置align="v"，這裡的「v」是vertical的意思。所以如果是水平對齊，就要設置align="h"，以保證X軸水平對齊。
同樣地，如果我想給拼接的兩個圖，添加標籤，以及設置相對寬度，高度呢？
這裡我做了水平拼接，設置了相對寬度是1:2，給兩個圖加了「A」和「B」標籤。
是不是很方便很簡單？？？
那如果有三個圖呢？或者更多的圖呢？
我們可以採取一個plot_grid()嵌套的方式來完成，比如下面這個圖，我先plot_grid()對p7和p8完成拼接，並標記為「B」和「C」，然後再用這一個整體和p9進行拼接。
當然，我們還有一個畫圖思路，同樣可以實現上面這個圖的拼接，只不過是通過ggdraw()來完成的，而不是plot_grid()。
通過代碼可以發現，這和我們小時候畫畫的思路是完全一樣的！！！
先把p10和p11拼接起來，兩個圖的相對寬度是1:2，拼起來的圖叫做p12。
然後開始拼接，先畫一個空圖ggdraw()，然後畫圖p9，後面四個數字x,y,z,w分別表示p9原點的相對坐標，和長寬佔比，同理開始畫p12，然後給p9和p12標籤，並說明標籤的位置和顏色。拼接出來如圖所示。
當然，你也可以三個分別直接畫上去，進行拼接。和上面對比一下代碼、圖，有沒有看出啥區別！
當然，有人會說，有沒有嵌套的拼接呢？
有的呀！
仔細看，這裡是先ggdraw(p7)，也就是說，先畫好p7，然後後面的draw_plot（p8）的一系列操作就都是在p7畫圖基礎上去完成啦！這樣就實現了嵌套！
我相信有人會問，如何共用一個legend呢？
這裡就有一個get_legend()的操作，也就是說我先保留了p10的圖例，去掉了p11的圖例，即theme(legend.position="none"），然後我獲取p10的圖例，然後通過plot_grid()對去掉圖例的p10和本身沒有圖例的p11進行拼接，最後再進行一個複合拼接，將他們與圖例拼在一起。
（下圖只是一個我隨便做的例子，圖例對不上，重點看代碼）
簡單聊聊patchwork
其實能會使用cowplot()基本就可以完成我們正常的科研繪圖和拼接工作了，但是為啥要聊聊patchwork呢？因為他的語法實在是太簡單！太直觀！太可愛啦！
它的表達方式有很多種，比如：加減乘除，比如交集併集，比如花括號，但是其拼接思路就和我們做加減乘除一樣簡單！
該圖是由第一行代碼畫出來的
((p10+p11)+p7+p8+plot_layout(ncol=2))
大家可以自已試試其他兩行代碼，畫出來有什麼區別呢？自己動手加強理解！
至於最後圖片的導出問題，比如如何導出高質量的圖片，對dpi進行調整，請參考我之前寫的「科研小白可能會遇到的期刊圖片導出問題」。
寫在最後
終於完成了在家的最後一篇推送，個人認為寫的過程還是很開心、充實的，因為寫推送與我而言，是愛好，也是利用輸出方式鞏固知識的一種方式。
為了寫這篇推送我也把這些代碼重複寫了很多次，加深了理解，所以說practice makes perfect，希望能夠對大家有所幫助吧！！！
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