R 语言画图中英文字体解决方案

在某些时候，需要在 R 画图中添加中文，但是默认情况下，R 对中文的支持不好。这里推荐一个 showtext  的 R 包。如果需要将含有中文字体的图形保存为 pdf 文件，可以使用下面讲到的方案，最新版的 showtext  已经支持了 ggplot2，推荐使用此种方案。

这样，在你写的 R 代码中，开头添加：

library(showtext)
showtext_auto(enable=TRUE)          # 表示之后用上同样的字体
font_add("kaishu", "simkai.ttf")      # 如果系统已经安装了该字体，可以通过这种方式调用
font_add('SimSun', regular = '/Library/Fonts/Microsoft/SimSun.ttf') #添加字体, 必须给定指定的字体的位置
  • 如果你使用的是 MAC，可以打开 font book，查找你想要字体的位置。如 SimSun：/Library/Fonts/Microsoft/SimSun.ttf。
  • 如果你使用的是 Linux，字体应该位于 /usr/share/fonts  目录下。

来一个示例，示例的各个函数解释后面有： image.png

library(showtext)
showtext_auto(enable=TRUE)
font_add('SimSun', "simsun.ttc")

set.seed(123)

## For now we are using a device functions to draw axis labels
plot(1, xlim = c(-3, 3), ylim = c(-3, 3), type = "n")

## Then turn showtext on and draw some characters
showtext_begin()

text(runif(100, -3, 3), runif(100, -3, 3),
     intToUtf8(round(runif(100, 20200, 30000)), multiple=TRUE),
     col=rgb(runif(100), runif(100), runif(100), 0.5 + runif(100)/2),
     cex=2, family="SimSun")

title("随机汉字", family="SimSun")

showtext_end()

> sessionInfo()
R version 3.6.2 (2019-12-12)
Platform: x86_64-conda_cos6-linux-gnu (64-bit)
Running under: CentOS Linux 7 (Core)

Matrix products: default
BLAS/LAPACK: /usr/local/software/miniconda3/lib/libopenblasp-r0.3.7.so

locale:
 [1] LC_CTYPE=en_US.UTF-8       LC_NUMERIC=C
 [3] LC_TIME=en_US.UTF-8        LC_COLLATE=en_US.UTF-8
 [5] LC_MONETARY=en_US.UTF-8    LC_MESSAGES=en_US.UTF-8
 [7] LC_PAPER=en_US.UTF-8       LC_NAME=C
 [9] LC_ADDRESS=C               LC_TELEPHONE=C
[11] LC_MEASUREMENT=en_US.UTF-8 LC_IDENTIFICATION=C

attached base packages:
[1] stats     graphics  grDevices utils     datasets  methods   base

other attached packages:
[1] showtext_0.7   showtextdb_2.0 sysfonts_0.8

loaded via a namespace (and not attached):
[1] compiler_3.6.2

image.png

runif() 是  R 语言生成均匀分布随机数的函数，句法是：runif(n, min=0, max=1)，其中 n 表示生成的随机数数量，min 表示均匀分布的下限，max 表示均匀分布的上限；若省略参数 min、max，则默认生成 [0,1] 上的均匀分布随机数。例子如下：

> runif(5, 0, 1)     # 生成5个[0,1]的均匀分布的随机数
[1] 0.5993 0.7391 0.2617 0.5077 0.7199

> runif(5)           # 默认生成5个[0,1]上的均匀分布随机数
[1] 0.2784 0.7755 0.4107 0.8392 0.7455

round 是 R 语言里的 “四舍五入” 的函数，具体的规则采用 banker’s rounding，即四舍六入五留双规则(wiki)。round 的原型是 round(x, digits = 0)，digits 用于设定小数点位置，默认为零即小数点后零位（取整）。例子如下：

> c <- c(1.4, 1.6, 1.5, 2.5, 2.51)
> round(c)
[1] 1 2 2 2 3

intToUtf8 是一个将整数向量转换为或转换为 Utf-8 编码字符向量的函数，与之对应的函数是  utf8ToInt —— 一个能把  Utf-8 编码字符转换为整数向量的函数。示例如下：

> utf8ToInt("沈维燕")
[1] 27784 32500 29141
> intToUtf8(c(27784, 32500,29141))
[1] "沈维燕"
> intToUtf8(c(27784, 32500,29141), multiple=TRUE)   # multiple: 转换为单个字符串还是多个单独的字符
[1] "沈" "维" "燕"