关于r:ggplot2在geom_raster中结合连续变量和离散变量

ggplot2 combine continous variable and discrete variable in geom_raster

我有一个包含两种元素的 100 x 100 矩阵。第一种是介于 0 和 100 之间的连续变量(实际上在程序中是离散的，但它们代表的是连续的，因此应该具有连续缩放的图例)，另一种类型是具有三个可能值(-1、-2、 -3)。我在这个问题中使用了这个矩阵。

目标是制作连续变量的热图，同时区分具有离散负值的区域。目前，我正在使用带有 geom_raster 的 ggplot(请参阅此问题底部的代码片段)来绘制以下热图。

Current

但是，顶部和右侧的均匀灰色区域由负离散值组成，并且应该具有与图表其他部分不同的颜色/图案。例如，这些区域应该是白色的，并带有一个指示值的标签(参见第二张图片)。有没有办法用ggplot做到这一点？在理想情况下，该图将有一个用于连续范围的图例和一个用于三个离散值的指南。

额外问题：是否可以在边界处画一条线，即，如果矩阵中的下一个元素具有不同的值，则画一条线。现在我通过仅绘制许多段来手动执行此操作(参见第二个代码片段)，但这不是要走的路(而且我没有成功将它与 ggplot 热图结合起来)。

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minRate = 0;
maxRate = 100;

colnames(df) = NULL
df = melt(df)
colnames(df) = c("col","row","value")

# geom_raster takes the center as input argument
df[,"col"] = df[,"col"] - 0.5
df[,"row"] = df[,"row"] - 0.5

# Without labels
ggplot(df, aes(x = col, y = row, fill = value)) +
geom_raster() +
theme_bw() +
labs(fill="Rate (%)") +
theme(plot.margin=unit(c(3,3,3,2),"mm"), legend.position ="right") +
scale_fill_gradient(low="black", high="white", limits=c(minRate, maxRate)) +
scale_x_continuous("state 1", expand = c(0,0), limits=c(0,100)) +
scale_y_continuous("state 2", expand = c(0,0), limits=c(0,100))

第二个代码片段(仅绘制边界)：

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printPolicy <- function(df, title)
{
n = nrow(df)

plot(NA, xlim=c(0, n), ylim=c(0, n),
xlab="Machine 0", ylab="Machine 1", main=title,
las=1, yaxs='i', xaxs='i')

for (x0 in 1:(n-1))
{
for (x1 in 1:(n-1))
{
# Horizontal lines
if (df[x0, x1] != df[x0+1, x1])
segments(x1-1, x0, x1, x0)

# Vertical lines
if (df[x0, x1] != df[x0, x1+1])
segments(x1, x0-1, x1, x0)
}
}
}