熱圖列表

ComplexHeatmap包的主要特點是它可以水平或垂直連接熱圖和注釋列表，我們可以將各種信息來源進行可視化關(guān)聯(lián)。在本章中，我們主要介紹水平串聯(lián)（在分析中使用頻率較高）后面也展示了一些垂直串聯(lián)的例子。水平和垂直串聯(lián)在語法上是基本相似的。

對于水平串聯(lián)，所有熱圖和注釋的行數(shù)應該相同。我們首先介紹熱圖的串聯(lián)，然后我們將展示如何將熱圖與注釋串聯(lián)。

在下面例子中，有三個矩陣，其中第三個是一個熱圖向量，它將被轉(zhuǎn)換為一列矩陣。當您連接熱圖列表時，一列熱圖有時很有用，它可以顯示例如每行的注釋或每行的一些分數(shù)。例如，如果行是基因，則基因的類型（即蛋白質(zhì)編碼與否）可以表示為一列字符矩陣，差異表達分析的p值或倍數(shù)變化可以表示為一列數(shù)字矩陣，并連接到主熱圖中。

set.seed(123)
mat1 = matrix(rnorm(80, 2), 8, 10)
mat1 = rbind(mat1, matrix(rnorm(40, -2), 4, 10))
rownames(mat1) = paste0("R", 1:12)
colnames(mat1) = paste0("C", 1:10)

mat2 = matrix(runif(60, max = 3, min = 1), 6, 10)
mat2 = rbind(mat2, matrix(runif(60, max = 2, min = 0), 6, 10))
rownames(mat2) = paste0("R", 1:12)
colnames(mat2) = paste0("C", 1:10)

le = sample(letters[1:3], 12, replace = TRUE)
names(le) = paste0("R", 1:12)

ind = sample(12, 12)
mat1 = mat1[ind, ]
mat2 = mat2[ind, ]
le = le[ind]

要連接熱圖，只需使用+運算符。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm")
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif")
ht3 = Heatmap(le, name = "letters")

ht1 + ht2 + ht3

image

在默認模式下，第二個熱圖中的樹狀圖將被刪除，行順序?qū)⑴c第一個相同。前兩個熱圖的行名稱也被刪除。

連接的返回值是一個HeatmapList對象。直接打印ht_list將調(diào)用draw()具有默認設(shè)置的方法。通過顯式調(diào)用draw() 方法，您可以對熱圖列表進行更多控制。

ht_list = ht1 + ht2 + ht3
class(ht_list)

## [1] "HeatmapList"
## attr(,"package")
## [1] "ComplexHeatmap"

您可以將任意數(shù)量的熱圖附加到熱圖列表中。您也可以將熱圖列表附加到熱圖列表。

# code only for demonstration
ht1 + ht_list
ht_list + ht1
ht_list + ht_list

當用戶希望通過for循環(huán)構(gòu)建熱圖列表時，NULL可以添加到熱圖列表中。

# code only for demonstration
ht_list = NULL  ## Heatmap(...) + NULL gives you a HeatmapList object
for(s in sth) {
    ht_list = ht_list + Heatmap(...)
}

您還可以向熱圖列表中添加熱圖注釋，后續(xù)介紹。

4.1 標題

熱圖列表也有標題，就像覆蓋所有熱圖的全局標題。row_title和column_title應該在draw() 函數(shù)中設(shè)置。

從以下示例中，我們?yōu)槊總€熱圖設(shè)置了不同的顏色以使其可區(qū)分。

col_rnorm = colorRamp2(c(-3, 0, 3), c("green", "white", "red"))
col_runif = colorRamp2(c(0, 3), c("white", "orange"))
col_letters = c("a" = "pink", "b" = "purple", "c" = "blue")
ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm,
    row_title = "Heatmap 1", column_title = "Heatmap 1")
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif,
    row_title = "Heatmap 2", column_title = "Heatmap 2")
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3

draw(ht_list, row_title = "Three heatmaps, row title", row_title_gp = gpar(col = "red"),
    column_title = "Three heatmaps, column title", column_title_gp = gpar(fontsize = 16))

image

拓展可以用gt_render()來構(gòu)造復雜的文本。

4.2 熱圖的大小

某些熱圖的寬度可以設(shè)置為絕對單位。注意width 控制熱圖主體的寬度。

ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, width = unit(4, "cm"))
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters, width = unit(5, "mm"))
ht1 + ht2 + ht3

image

所有熱圖的寬度都可以設(shè)置為絕對單位。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, width = unit(4, "cm"))
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, width = unit(6, "cm"))
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters, width = unit(1, "cm"))
ht1 + ht2 + ht3

image

如果width是數(shù)字，則將其轉(zhuǎn)換為null單位。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, width = 6)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, width = 4)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters, width = 1)
ht1 + ht2 + ht3

image

heatmap_width 也可以控制熱圖的寬度，但它是熱圖主體加上熱圖組件的總寬度。

4.3 熱圖之間的差距

ht_gap控制熱圖之間的空間。該值可以是單個單位或單位向量。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3
draw(ht_list, ht_gap = unit(1, "cm"))

image

draw(ht_list, ht_gap = unit(c(3, 10), "mm"))

image

4.4 主熱圖自動調(diào)整

熱圖列表中總是有一個主熱圖來控制全局行排序。所有其它熱圖都會根據(jù)主熱圖中的設(shè)置自動調(diào)整。對于這些非主熱圖，則進行如下調(diào)整：

不執(zhí)行行聚類，它們都采用主熱圖的行排序。
行標題被刪除。
如果主熱圖按行拆分，所有其他熱圖也將按與主熱圖相同的級別拆分。
主熱圖的高度作為所有熱圖的高度。

默認情況下，第一個熱圖被作為主熱圖。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht2 + ht1 + ht3 # ht2 is the main heatmap and row_km in ht1 is ignored

image

主熱圖可以通過main_heatmap參數(shù)指定。該值可以是數(shù)字索引或熱圖的名稱（需要在創(chuàng)建Heatmap對象時設(shè)置熱圖名稱）。在下面的示例中，雖然ht1是第二個熱圖，但我們可以將其設(shè)置為主熱圖。

ht_list = ht2 + ht1 + ht3
draw(ht_list, main_heatmap = "rnorm")

image

默認情況下，樹狀圖和行標題繪制在主熱圖旁邊，只是為了強調(diào)聚類或拆分是從主熱圖而不是其他熱圖計算的。但是，主熱圖的樹狀圖和行標題的位置可以由draw()函數(shù)中row_dend_side和row_sub_title_side控制。

ht_list = ht2 + ht1 + ht3
draw(ht_list, main_heatmap = "rnorm", row_dend_side = "right", row_sub_title_side = "left")

image

類似地，如果主熱圖中沒有行聚類，則所有其他熱圖也不會聚類。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, cluster_rows = FALSE)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht1 + ht2 + ht3

image

您可能已經(jīng)觀察到，熱圖之間的所有行名稱都從圖中刪除。您可以通過設(shè)置來顯示它們auto_adjust = FALSE。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3
draw(ht_list, auto_adjust = FALSE)

image

4.5 draw()函數(shù)中控制主熱圖

主熱圖的設(shè)置可以在主Heatmap() 函數(shù)中控制。為方便起見，draw()可以直接設(shè)置熱圖的行屬性. 如果設(shè)置了draw()這些屬性中的一些，主熱圖中的相應設(shè)置將被Heatmap()覆蓋。

在draw()功能上，以下是控制所有熱圖的行順序主要熱圖設(shè)置。

cluster_rows
clustering_distance_rows
clustering_method_rows
row_dend_width
show_row_dend
row_dend_reorder
row_dend_gp
row_order

以下控制行切片設(shè)置。

row_gap
row_km
row_km_repeats
row_split

以下控制熱圖高度設(shè)置。

height
heatmap_height

在以下示例中，在draw()中的row_km = 2, cluster_rows = FALSE 將覆蓋 ht1的設(shè)置。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2, cluster_rows = FALSE)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3
draw(ht_list, row_km = 1, row_split = le, cluster_rows = TRUE)

image

4.6 作為組件調(diào)整注釋

如果熱圖列表中的一些熱圖有注釋，在大多數(shù)情況下，不同熱圖的熱圖注釋的高度是不同的。熱圖注釋會自動調(diào)整，這個調(diào)整也會涉及到樹狀圖的調(diào)整。

通常，簡單注釋的大小不會在調(diào)整中發(fā)生變化。在以下示例中，調(diào)整了第二個熱圖的樹狀圖。請注意，您仍然可以通過設(shè)置anno_simple_size inHeatmapAnnotation()或全局設(shè)置來更改簡單注釋的大小ht_opt$anno_simple_size。

ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, annotation_name_side = "left")
ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht1 + ht2 + ht3

image

如果前兩個熱圖都有注釋，由于簡單注釋的大小保持不變，所以會調(diào)整復雜注釋的大小，使兩個熱圖注釋的總高度相同。

ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, bar1 = anno_points(1:10), 
    annotation_name_side = "left")
ha2 = HeatmapAnnotation(bar2 = anno_barplot(1:10))
ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, top_annotation = ha2)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3
draw(ht_list, ht_gap = unit(c(6, 2), "mm"))

image

同樣，如果第一個熱圖只包含簡單的注釋，樹狀圖將被調(diào)整。

ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, annotation_name_side = "left")
ha2 = HeatmapAnnotation(bar2 = anno_barplot(1:10, height = unit(2, "cm")))
ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, top_annotation = ha2)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3
draw(ht_list, ht_gap = unit(c(6, 2), "mm"))

image.png

如果兩個熱圖只包含簡單的注釋但數(shù)量不等，則樹狀圖將被調(diào)整。

ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, annotation_name_side = "left")
ha2 = HeatmapAnnotation(bar2 = cbind(b1 = 1:10, b2 = 11:20, b3 = 21:30))
ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, top_annotation = ha1)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, top_annotation = ha2)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3
draw(ht_list)

image

如果您還想自動調(diào)整簡單注釋的大小，請在每次HeatmapAnnotation()調(diào)用simple_anno_size_adjust = TRUE即可。

如果第二個熱圖沒有底部注釋，則第二個熱圖的列名稱將調(diào)整為直接放在熱圖主體下方。

ha1 = HeatmapAnnotation(foo1 = 1:10, bar1 = anno_points(1:10), annotation_name_side = "left")
ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, bottom_annotation = ha1)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht3 = Heatmap(le, name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 + ht2 + ht3
draw(ht_list)

image

4.7 注釋連接

行注釋可以連接到水平熱圖列表，而不僅僅是熱圖的一個組件。請參閱以下非常簡單的示例。

ha1 = rowAnnotation(foo = 1:12, bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))
ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2)
ht1 + ha1

image

foo和bar注釋可以用兩個分離的 rowAnnotation()被注釋。

Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2) + 
    rowAnnotation(foo = 1:12) +
    rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))

image.png

那我們該如何恢復mat1行名稱呢？有如下兩種方法。

您可以將行注釋設(shè)置為熱圖的“右注釋”，并將熱圖放在最后一個。

Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2, right_annotation = ha1)

image

# or using the previous variable
# attach_annotation(ht1, ha1, side = "right")

通過添加文本注釋來添加行名稱：

ht1 + ha1 + rowAnnotation(rn = anno_text(rownames(mat1), 
    location = unit(0, "npc"), just = "left"))

image

熱圖和行注釋基本上可以任意連接。

rowAnnotation(foo = 1:12) +
    Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2) + 
    rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm"))) +
    Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)

image

如同前幾節(jié)所講的，行注釋也可以是熱圖組件作為左注釋或右注釋。后續(xù)將會討論了行注釋作為獨立注釋和熱圖組件的區(qū)別。

4.8 只連接注釋

連接可以在沒有任何熱圖的情況下完成。

rowAnnotation(foo = 1:12) +
    rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))

image.png

如果只有一個HeatmapAnnotation對象，則必須與NULL連接。

rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm"))) + NULL

image

注釋列表其實也是一個HeatmapList對象。

anno_list = rowAnnotation(foo = 1:12) +
    rowAnnotation(bar = anno_barplot(1:12, width = unit(4, "cm")))
class(anno_list)

## [1] "HeatmapList"
## attr(,"package")
## [1] "ComplexHeatmap"

因此，您可以將draw()函數(shù)的一些功能用于注釋列表，例如行拆分。

draw(anno_list, row_split = rep(c("A", "B"), each = 6))

image

在拓展知識中，展示了如何使用注釋列表來可視化多個匯總統(tǒng)計信息。

4.9 垂直串聯(lián)

熱圖和注釋（現(xiàn)在是列注釋）可以由%v%進行垂直連接。所有相關(guān)的設(shè)置和調(diào)整都與水平串聯(lián)非常相似。請檢查以下示例。

mat1t = t(mat1)
mat2t = t(mat2)
ht1 = Heatmap(mat1t, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_title = "rnorm")
ht2 = Heatmap(mat2t, name = "runif", col = col_runif, row_title = "runif")
ht3 = Heatmap(rbind(letters = le), name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 %v% ht2 %v% ht3
draw(ht_list)

image

draw(ht_list, column_km = 2)

image

ha = HeatmapAnnotation(foo = anno_barplot(1:12, height = unit(2, "cm")))
ht_list = ht1 %v% ha %v% ht2 %v% ht3
draw(ht_list, column_km = 2)

image

ht1 = Heatmap(mat1t, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2)
ht2 = Heatmap(mat2t, name = "runif", col = col_runif, row_km = 2)
ht3 = Heatmap(rbind(letters = le), name = "letters", col = col_letters)
ha = HeatmapAnnotation(foo = anno_barplot(1:12, height = unit(2, "cm")))
ht_list = ht1 %v% ha %v% ht2 %v% ht3
draw(ht_list, column_km = 2)

image

對于垂直熱圖列表，現(xiàn)在行注釋（right_annotation和left_annotation）應該是熱圖組件，它們的調(diào)整就像水平熱圖列表的列注釋一樣。

ht1 = Heatmap(mat1t, name = "rnorm", col = col_rnorm, row_km = 2,
    left_annotation = rowAnnotation(foo1 = 1:10, bar1 = anno_barplot(1:10)))
ha = HeatmapAnnotation(foo = anno_barplot(1:12, height = unit(2, "cm"), 
    axis_param = list(side = "right")))
ht2 = Heatmap(mat2t, name = "runif", col = col_runif, row_km = 2,
    left_annotation = rowAnnotation(foo2 = 1:10))
ht3 = Heatmap(rbind(letters = le), name = "letters", col = col_letters)
ht_list = ht1 %v% ha %v% ht2 %v% ht3
draw(ht_list, column_km = 2)

image

由于rowAnnotation()允許任意數(shù)量的注釋，上面顯示的方式是同時水平和垂直擴展熱圖列表的唯一方法。

4.10 熱圖列表的子集

類似于Heatmap子集對象，熱圖列表也可以通過提供行索引和列索引來子集化。對于水平熱圖列表，行索引對應所有熱圖和注釋中的行，而列索引僅對應熱圖和注釋的一個子集。對于垂直熱圖列表，情況正好相反。

下面我們以水平熱圖列表為例。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm, 
    left_annotation = rowAnnotation(foo1 = 1:12, bar1 = anno_points(1:12)))
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ha = rowAnnotation(foo2 = anno_barplot(1:12), bar2 = 12:1)
ht_list = ht1 + ht2 + ha
names(ht_list)

## [1] "rnorm" "runif" "foo2"  "bar2"

ht_list[1:6, c("rnorm", "bar2")]

image

foo1和bar是rnorm熱圖的組成部分，因此不能在子集函數(shù)中選擇它們，而foo2和bar2是獨立的行注釋，可以選擇它們的子集。

4.11 繪制熱圖列表

在交互式R會話中直接進入HeatmapList對象show()調(diào)用draw()內(nèi)部調(diào)用該方法的方法。當你進入對象后沒有繪圖時，你應該明確使用draw()：

# code only for demonstration
draw(ht_list, ...)

4.12 獲取順序和樹狀圖

row_order(), column_order(),row_dend()和column_dend()可用于從熱圖列表中檢索相應的信息。需要將這些函數(shù)應用于draw()。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif)
ht_list = ht1 + ht2
ht_list = draw(ht_list)
row_order(ht_list)

##  [1] 10  4  8  2  1 12 11  6  7  3  9  5

column_order(ht_list)

## $rnorm
##  [1]  5  2  7  6 10  1  9  8  4  3
## 
## $runif
##  [1]  4 10  2  5  7  6  1  3  8  9

如果行或列被拆分，返回的值也將是一個列表。

ht1 = Heatmap(mat1, name = "rnorm", col = col_rnorm)
ht2 = Heatmap(mat2, name = "runif", col = col_runif, column_km = 2)
ht_list = ht1 + ht2
ht_list = draw(ht_list, row_km = 2)
row_order(ht_list)

## $`1`
## [1] 7 3 9 5
## 
## $`2`
## [1] 10  4  8  2  1 12 11  6

column_order(ht_list)

## $rnorm
## $rnorm[[1]]
##  [1]  5  2  7  6 10  1  9  8  4  3
## 
## 
## $runif
## $runif$`2`
## [1]  4 10  2  5
## 
## $runif$`1`
## [1] 7 6 1 3 8 9

您可以為列順序指定某個熱圖。

column_order(ht_list, name = "runif")

## $`2`
## [1]  4 10  2  5
## 
## $`1`
## [1] 7 6 1 3 8 9

提取樹狀圖的邏輯相同，垂直熱圖列表的邏輯也相同，可以參照水平熱圖列表。

4.13 全局參數(shù)修改

ht_opt()是一個全局控制參數(shù)的一些選項函數(shù)。您可以通過此全局函數(shù)同時為所有熱圖/注釋設(shè)置一些參數(shù)。請注意，您應該將其放在熱圖代碼之前，并在繪制熱圖后重置所有選項值，避免影響下一個熱圖。

ht_opt

##  Option                    Value   
##  -------------------------:----------
##  heatmap_row_names_gp      NULL    
##  heatmap_column_names_gp   NULL    
##  heatmap_row_title_gp      NULL    
##  heatmap_column_title_gp   NULL    
##  legend_title_gp           NULL    
##  legend_title_position     NULL    
##  legend_labels_gp          NULL    
##  legend_grid_height        NULL    
##  legend_grid_width         NULL    
##  legend_border             NULL    
##  legend_gap                4mm, 4mm
##  heatmap_border            NULL    
##  annotation_border         NULL    
##  fast_hclust               FALSE   
##  show_parent_dend_line     TRUE    
##  verbose                   FALSE   
##  message                   TRUE    
##  show_vp                   FALSE   
##  simple_anno_size          5mm     
##  DENDROGRAM_PADDING        0.5mm   
##  DIMNAME_PADDING           1mm     
##  TITLE_PADDING             NULL    
##  COLUMN_ANNO_PADDING       1mm     
##  ROW_ANNO_PADDING          1mm     
##  HEATMAP_LEGEND_PADDING    2mm     
##  ANNOTATION_LEGEND_PADDING 2mm     
##  save_last                 FALSE   
##  validate_names            TRUE

有以下參數(shù)來控制所有熱圖：

heatmap_row_names_gp:row_names_gp全部設(shè)置Heatmap()。
heatmap_column_names_gp:column_names_gp全部設(shè)置Heatmap()。
heatmap_row_title_gp:row_title_gp全部設(shè)置Heatmap()。
heatmap_column_title_gp:column_title_gp全部設(shè)置Heatmap()。
heatmap_border:border全部設(shè)置Heatmap()。

以下參數(shù)控制圖例：

legend_title_gp:title_gp在所有熱圖圖例和注釋圖例中設(shè)置。
legend_title_position:title_position在所有熱圖圖例和注釋圖例中設(shè)置。
legend_labels_gp:labels_gp在所有熱圖圖例和注釋圖例中設(shè)置。
legend_grid_width:grid_width在所有熱圖圖例和注釋圖例中設(shè)置。
legend_grid_height:grid_height在所有熱圖圖例和注釋圖例中設(shè)置。
legend_border:border在所有熱圖圖例和注釋圖例中設(shè)置。

以下參數(shù)控制熱圖注釋：

annotation_border:border全部設(shè)置HeatmapAnnotation()。
anno_simple_size: 設(shè)置簡單注釋的大小。

以下參數(shù)控制熱圖組件之間的空間：

DENDROGRAM_PADDING：樹狀圖和熱圖主體之間的空間。
DIMNAME_PADDING：行/列名稱和熱圖主體之間的空格。
TITLE_PADDING：行/列標題和熱圖正文之間的空間。
COLUMN_ANNO_PADDING：列注釋和熱圖主體之間的空間。
ROW_ANNO_PADDING：行注釋和熱圖主體之間的空間。

其他參數(shù)：

fast_hclust: 是否用于fastcluster::hclust()加速聚類？
show_parent_dend_line: 分割熱圖時，是否添加虛線來標記父樹狀圖和子樹狀圖？

您可以通過傳統(tǒng)方式（如base::options()）或$運算符獲取或設(shè)置選項值：

ht_opt("heatmap_row_names_gp")
ht_opt$heatmap_row_names_gp

# to set option values
ht_opt("heatmap_row_names_gp" = gpar(fontsize = 8))
ht_opt$heatmap_row_names_gp = gpar(fontsize = 8)

通過以下方式重置為默認值：

ht_opt(RESET = TRUE)

下面的例子展示了全局控制一些圖形參數(shù)。

ht_opt(heatmap_column_names_gp = gpar(fontface = "italic"), 
    heatmap_column_title_gp = gpar(fontsize = 10),
    legend_border = "black",
    heatmap_border = TRUE,
    annotation_border = TRUE
)
ht1 = Heatmap(mat1, name = "ht1", column_title = "Heatmap 1",
    top_annotation = HeatmapAnnotation(foo = 1:10))
ht2 = Heatmap(mat2, name = "ht2", column_title = "Heatmap 2",
    top_annotation = HeatmapAnnotation(bar = 1:10))
ht1 + ht2

image

ht_opt(RESET = TRUE)

這些全局參數(shù)也可以在draw()函數(shù)中設(shè)置可以臨時改變?nèi)謪?shù)，繪制完成后重新設(shè)置回來。請查看draw,HeatmapList-method的幫助頁面。

4.14 調(diào)整注釋產(chǎn)生的空白

熱圖注釋可能有注釋名稱和軸，在最終布局中排列熱圖組件時也會考慮這些空間。有時，這種調(diào)整結(jié)果并不美觀，您可能會在圖中看到不必要的空白區(qū)域。

一種情況是對于沒有行名稱的矩陣，熱圖右側(cè)的空間由注釋名稱的大小決定，這會導致熱圖和圖例之間出現(xiàn)空白。此外，熱圖列表級別的行標題繪制在注釋軸的左側(cè)，如果沒有行樹狀圖，則會提供空白區(qū)域。

adjust_annotation_extension控制是否考慮布局的注釋名稱和軸的空間。比較以下兩個圖。

m = matrix(rnorm(100), 10)
ht = Heatmap(m, name = "mat",
    top_annotation = HeatmapAnnotation(foo = anno_points(1:10)),
    show_row_dend = FALSE)
draw(ht, row_title = "fooooooooooo", adjust_annotation_extension = TRUE,  # default
    column_title = "adjust_annotation_extension = TRUE")
draw(ht, row_title = "fooooooooooo", adjust_annotation_extension = FALSE,
    column_title = "adjust_annotation_extension = FALSE")

image

另一種部分解決空間問題的方法是將注釋名稱向左移動并使用 heamtap 級別的行標題。

Heatmap(m, name = "mat",
    top_annotation = HeatmapAnnotation(foo = anno_points(1:10),
        annotation_name_side = "left"),
    row_title = "fooooooooooo",
    show_row_dend = FALSE)

image

但是，有時也需要對注釋進行這種調(diào)整，例如當熱圖非常短時：

ht = Heatmap(m, name = "mat",
    top_annotation = HeatmapAnnotation(foo = anno_points(1:10)),
    show_row_dend = FALSE)
draw(ht, row_title = "fooooooooooo", adjust_annotation_extension = TRUE,
    column_title = "adjust_annotation_extension = TRUE")

image

因此，我們將其adjust_annotation_extension設(shè)置TRUE為默認值，用戶可以根據(jù)具體場景進行配置。

4.15 手動圖形周圍空間

ComplexHeatmap的布局并不完美，仍有可能將某些文本繪制到繪圖區(qū)域之外。在這種情況下，您可以在draw()函數(shù)中手動設(shè)置參數(shù)padding以增加最終繪圖周圍的空白區(qū)域。

padding的值應該是4個長度的單位向量。這四個值分別對應底部、左側(cè)、頂部和右側(cè)的空間。

下面的例子不是一個完美的例子，因為行名的最大寬度可以通過max_row_name_width參數(shù)控制，但我們?nèi)匀豢梢杂盟鼇硌菔?code>padding.

m2 = m
rownames(m2) = paste0("R", 1:10)
rownames(m2)[1] = "a long long long long long row name"
ht = Heatmap(m2, name = "mat", row_names_side = "left", show_row_dend = FALSE)
draw(ht, padding = unit(c(2, 20, 2, 2), "mm")) ## see right heatmap in following

image

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ComplexHeatmap復雜熱圖繪制學習——4.熱圖列表

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熱圖列表

4.1 標題

4.2 熱圖的大小

4.3 熱圖之間的差距

4.4 主熱圖自動調(diào)整

4.5 draw()函數(shù)中控制主熱圖

4.6 作為組件調(diào)整注釋

4.7 注釋連接

4.8 只連接注釋

4.9 垂直串聯(lián)

4.10 熱圖列表的子集

4.11 繪制熱圖列表

4.12 獲取順序和樹狀圖

4.13 全局參數(shù)修改

4.14 調(diào)整注釋產(chǎn)生的空白

4.15 手動圖形周圍空間

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4.8 只連接注釋

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