6.4 영역 분할/결합 방법 2 : layout()
layout() 함수를 사용하면 행렬 형태로 분할하려는 그래프 영역의 순서(sequence)와 열의 폭과 행의 높이(widths of column, heights of row), 영역 나누기/합치기(divide/combine)를 자유롭게 조절할 수 있습니다.
layout() 함수는 par(mfrow = )나 par(mfcol = ) 함수와는 병행해서 사용할 수 없으므로 그래프 분석을 시작하기 전에 무슨 함수를 사용할 것인지 결정을 하고 하나를 선택해야만 합니다.
layout.show(n)은 현재의 레이 아웃에 대한 외곽선을 n 만큼의 그래프 갯수만큼 볼 수 있게 해주는 함수입니다.
아래에 layout()과 layout.show(n) 함수 예를 하나 들어보겠습니다. matrix() 인수 안의 숫자가 그래프가 그려지는 순서입니다. byrow=TRUE 로 설정했으므로 행 우선 순서로 4개의 그래프를 그릴 수 있는 영역에 플롯이 채워지게 됩니다. byrow= FALSE 로 지정하면 열 우선 순서로 그래프가 생성됩니다.
library(MASS)
##-----------------------------------
## layout
##-----------------------------------
# par의 기본 설정 값을 저장합니다.
op <- par(no.readonly = TRUE)
# 프레임을 2행 2열로 분할합니다.
# 행 우선 순서로 1, 2, 3, 4가 왼쪽으로 오른쪽 하단으로 할당됩니다.
layout(matrix(c(1, 2, 3, 4), 2, 2, byrow = TRUE))
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 1")
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 2")
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 3")
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 4")
Figure 6.6: 프레임을 2행 2열로 분할
# show the current layout
layout.show(4)
Figure 6.7: 프레임을 2행 2열로 분할
layout() 함수를 활용하면 그래프 영역을 합칠 수도 있습니다. 이러한 기능은 par(mfrow = )나 par(mfcol = ) 와 비교해서 매우 유용한 기능 중의 하나입니다. 2행 2열로 나눈 영역에서 1행 1열에만 그래프 영역 1개를 남겨놓고, 2행의 1열과 2행의 2열을합쳐보겠습니다.
숫자 ’0’은 비어있는 그래프 영역이 되며, 동일한 숫자를 행렬(matrix) 안에 나란히 입력하면 그 영역을 합쳐지게 됩니다.
아래 예에서는 1행2열에 ‘0’이 입력되었으므로 비어 있고, 2행1열과 2행 2열에는’2’가 입력되어 있으므로, 2행은 1개의 그래프 영역으로 표시가 되게 됩니다.
library(MASS)
## 2행 2열 영역으로 분할합니다.
## 1행 1열의 요소로 그림 1을 할당합니다.
## 그림 2은 2행 전체에 할당합니다.
layout(matrix(c(1, 0, 2, 2), 2, 2, byrow = TRUE))
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 1")
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 2") 
Figure 6.8: 2행 2열 프레임 : 1행 2열로 공란
## show the current layout
layout.show(2)
Figure 6.9: 2행 2열 프레임 : 1행 2열로 공란
이해를 돕기위해서 이번에는 1행 1열과 1행 2열을 하나로 합치고, 2행 1열은 비워놓고 2행2열만 남겨놓는 layout을 만들어보는 예제를 아래에 들어보겠습니다.
## 2행 2열 영역으로 분할합니다.
## 그림 1을 1행 전체에 할당합니다.
## 그림 2은 2행의 2열에 할당합니다.
layout(matrix(c(1, 1, 0, 2), 2, 2, byrow = TRUE))
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 1")
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 2") 
Figure 6.10: 2행 2열 프레임 : 1행 전체 그림
## show the current layout
layout.show(2)
Figure 6.11: 2행 2열 프레임 : 1행 전체 그림
이번에는 10cm x 10cm 정사각형 모양의 그래프 영역을 생성해 보겠습니다. 폭은 widths = lcm() 으로, 높이는 heights = lcm() 으로 설정을 해주면 됩니다.
## 10 cm x 10 cm 넓이의 그래프를 작성합니다.
layout.1 <- layout(matrix(1), # 요소가 1개인 행렬입니다.
widths = lcm(10), # 폭이 10cm
heights = lcm(10)) # 높이가 10cm
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 1") 
Figure 6.12: 정사각형 모향의 레이아웃의 플롯
layout.show(layout.1)
Figure 6.13: 정사각형 모향의 레이아웃의 플롯
이번에는 그래프 생성 순서(sequence)의 위, 아래를 바꾸어 보고, 그래프의 넓이(widths)와 높이(heights)를 서로 다르게 하는 그래프 영역을 만들어보겠습니다.
가운데에 산점도를 그려놓고 상단과 우측에 작은 크기의 히스토그램이나 박스플롯을 병행해서 그릴 때 유용하게 사용할 수 있습니다.
참고로, respect = TRUE 는 가로 넓이와 세로 높이의 비율을 고려해서 그래프 영역을 설정하라는 옵션입니다.
# 다음의 행렬에 있는 요소가 표시되는 그림의 번호입니다.
l <- matrix(c(2, 0, 1, 3), 2, 2,byrow = TRUE); l## [,1] [,2]
## [1,] 2 0
## [2,] 1 3layout.2 <- layout(matrix(c(2, 0, 1, 3), 2, 2,byrow = TRUE), # 그림의 위치를 지정합니다.
widths = lcm(c(6, 4)), # 두 열의 넓이가 각각 6Cm와 4Cm로 설정됩니다.
heights = lcm(c(4, 6)), # 두 행의 높이가 각각 4Cm와 6Cm로 설정됩니다.
respect = TRUE) # 가로의 넓이와 세로의 높이의 비율을 고려합니다.
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 1")
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 2")
plot(MPG.highway ~ Weight, Cars93, type="p", main = "plot 3")
Figure 6.14: 행렬의 요소를 그림의 번호로 지정
layout.show(layout.2) 
Figure 6.15: 행렬의 요소를 그림의 번호로 지정
# Reset par to the default values at startup
par(op)