Stata绘图：峰峦图绘制 joy_plot

发布时间：2022-06-05 阅读 1825

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作者：甘月 (华南师范大学)
邮箱：jagy1996@163.com

1. 简介

本文将介绍 joy_plot 命令，该命令由 Fernando (2022) 开发，主要用于绘制 joyplot。joyplot 是一种看起来犹如山水画一般的层峦叠嶂图形，由于外形与山峦类似，其中文名为山峦图、峰峦图或叠嶂图。这种图形本质上是一种密度图，能够同时显示多组数据的变化趋势，因此可以被用于组间对比分析的可视化。

2. 命令介绍

* 命令安装
net describe http://repec.org/bocode/j/joy_plot
ssc install joy_plot,  replace
ssc install palettes,  replace
ssc install colrspace, replace

* 命令语法
joy_plot varname [if] [in] [aweight], [over(varname) by(varname)] 
    [joy_plot_options color_options legend_options twoway_options]

其中，必选项：

over(varname)：指定用于绘制 joyplot 的分组变量。如果不需要用到该选择，建议直接使用 kdensity 命令绘制密度图；
by(varname)：指定在 over() 分组的基础上进一步分组的变量，为 over() 定义的每个组创建多个密度图。在绘制小提琴图时，要求是二值变量。

外观选项：

radj(#)：使用时，绘图范围将扩展到超过 varname 的最大或最小值，默认值为0；
range(#1 #2)：使用时，将绘图范围设置为 #1 和 #2 之间，默认使用样本的最大值和最小值；
dadj(#)：用于调整密度的高度，使得图层之间能够相互重叠，默认值为 1 (没有重叠)；
bwadj(#)：# 用于确定每个子图的带宽，取值应该在 0 到 1 之间。当 bwadj=1 时，每个图使用由 kdensity 决定的带宽，它可能因子组而异。当 bwadj=0 时，所有图在所有子组中使用带宽等于简单平均。# 取任何介于 0 和 1 之间的数字时，都将使用两个选项之间的加权平均值作为子图的带宽；
bwadj2(#)：# 用于改变所有图层的带宽，取值必须为正数。例如，bwadj2(0.5) 可以将所有图层的带宽修改为原来的一半，默认值为 1；
bwadj3(#)：# 用于定义所有图层的外生带宽，取值必须为正数。例如，bwadj3(0.5) 将所有图层的带宽设为0.5，这是设置图层带宽最快捷的选项；
kernel(kfun)：用于选择一个特定类型的核函数来绘图，默认是高斯；
nobs(#)：定义将使用多少个点绘图。# 取较大的数字时会产生一个更平滑的图形，但也会使用更多的内存，默认值为 200。

图例选项：

strict：除非指定，否则将使用值标签或 over(variable) 的值来标记组。如果值标签未定义，使用 strict 不会显示任何文本；
notext：使用时，不会在垂直轴上添加任何组标识；
textopt(opts)：用于更改组标识的某些特征；
right：当使用时，将把组标识放在图的右侧，默认是放在图形左侧；
offset(#)：当使用时，将组标识向右 (+) 或左 (-) 移动 #；
gap0：当使用时，所有图形将从 0 开始绘制，效果类似于在一个图中绘制多个核密度图。该选项不能与 violin 选项同时使用；
alegend：当使用时，将在图表中添加一个带有 over(varname) 或 by(varname) 定义的所有数值的图例。默认情况是不显示任何图例。当 over() 和 by() 被同时指定时，将根据 by() 中变量的值来创建图例；
iqr[(numlist)]：当指定时，将在图中添加显示指定百分位数 numlist 的线条。如果没有提供 numlist，它会在图中显示第 25、50 和 75 百分位数的线条；
iqrlwidth(numlist)：用于改变标记指定百分位数线条的宽度，默认值为 0.3；
iqrlcolor(color)：用于改变标记指定百分位数线条的颜色或颜色属性，它可能覆盖其他颜色选项；
violin：当使用时，它将绘制一个小提琴图，而不是核密度图。如果使用 by()，它将绘制一个半小提琴图。

颜色选项：

color(colorlist)：使用一个颜色列表为 over(varname) 定义的每个组指定颜色。如果指定的颜色少于 over(varname) 定义的组，后面的组将使用最后指定的颜色。例如，如果输入 color(red blue)，但 over(varname) 定义了 3 个组，那么最后一个组也将被指定为 “蓝色”；
colorpalette(*)：另一种指定颜色的方法，使用 colorpalette 命令来定义颜色并将它们用于散点图。

3. Stata 实例

我们利用作者提供的工资数据集 oaxaca.dta，对不同婚姻状况下的工资分布情况进行可视化。

. use http://fmwww.bc.edu/RePEc/bocode/o/oaxaca.dta , clear
. gen mstatus=single+2*married+3*divorced
. joy_plot lnwage, over(mstatus)

在上图的基础上，我们添加一个标签来区分所有的组，并显示为一个图例。

. label define mstatus 1 Single 2 Married 3 Divorced
. label values mstatus mstatus
. joy_plot lnwage, over(mstatus) alegend notext

如果想要使用默认颜色以外的颜色，有以下三种选择：手动提供颜色列表，使用 colorpalette() 选项，以及使用使用 color(colorstyle) 选项。

. * 手动提供颜色列表: 海军蓝和金色
. joy_plot lnwage, over(mstatus) alegend color(navy gold)

. * 使用 colorpalette() 选项  
. joy_plot lnwage, over(mstatus) alegend colorpalette(blues) notext

上述命令指定填充色为蓝色，notext 选项表示不在图中显示组标识。

. * 使用 color(colorstyle) 选项  
. joy_plot lnwage , over(mstatus) color(gs10) iqr right title("Wages distribution") ///
>     subtitle("by Marital Status")

上述命令中，color(gs10) 将填充色设置为 gs10，iqr 表示在图中显示第 25、50 和 75 百分位数的线条，right 表示将组标识放在图形右侧，title() 和 subtitle() 分别表示添加主标题和副标题。

绘制一个忽略分布下尾的图，具体命令如下。其中选项 range(2 5) 将绘图范围限制在区间 [2, 5] 上，从而实现忽略分布下尾的要求。

. joy_plot lnwage, over(mstatus) iqr range(2 5) title("Wages distribution") ///
>     subtitle("by Marital Status")

比较不同婚姻状况的男性和女性的工资分布，需要通过选项 over(mstatus) 和 by(female) 实现。

. joy_plot lnwage, over(mstatus) by(female) title("Wages distribution") ///
>     subtitle("by Marital Status")

图中蓝色表示男性，红色表示女性 (下同)。接着，我们使用小提琴图来比较不同婚姻状况的男性和女性工资分布，需要通过 violin 选项实现。

. joy_plot lnwage , over(mstatus) by(female) title("Wages distribution") ///
>     subtitle("by Marital Status and Gender") violin

比较不同性别的单身、已婚和离婚人士的工资分布。

. joy_plot lnwage , by(mstatus) over(female) title("Wages distribution") ///
>     subtitle("by Marital Status and Gender")

图中蓝色表示单身，红色表示已婚，绿色表示离婚。0 和 1 分别表示男性和女性，由于未给 female 添加值标签，因此图中直接显示数值。另外，由于 mstatus 不是一个二值变量，因此不能使用 violin 选项。进一步地，可通过 alegend 选项添加图例，直观显示红、蓝、绿色代表的含义。

. joy_plot lnwage , by(mstatus) over(female) title("Wages distribution") ///
>     subtitle("by Marital Status and Gender") alegend

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Note：产生如下推文列表的 Stata 命令为：
lianxh 绘图, m
安装最新版 lianxh 命令：
ssc install lianxh, replace

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Stata绘图：峰峦图绘制 joy_plot

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