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答扪心自问，meme几何？

在2018-04-06，Y叔推送了一篇文章扪心自问，meme几何？。从一个不到146行的meme.R出发，提了5个问题。让检查我们的ggplot2的理解程度。

从我第一次接触ggplot2开始，至今差不多过去了2年多时间。Y叔推荐的「ggplot2: 数据分析和图形语法」和「R绘图系统」也被我翻得书页泛黄，加上近日又在学习Hadley写的extending-ggplot2，近日终于有所悟，尝试解答Y叔提出的几个问题。

1. meme的输出不是图？为什么能画出图？

这一题，Y叔在R绘图系统的书评中给出了答案。

感谢译者送我的签名版，这是最全面介绍R绘图系统的书，没有之一。Base因为有大量的绘图函数还大量在使用，但做为新人学习，必须是grid系统！因为图是对象，可以操作，只有在需要渲染成静态图片的时候才产生图片。

更加详细一点，核心语句在于imageGrob <- rasterGrob(x)将读取的图像转成了grid的Grob对象，之后在此基础上构建了p，它继承了meme和recordeplot。这里的继承是关键词，也就是第二题的答案所在。

2. 为什么+可以改变图的内容和状态？

解答这一题需要两个关键知识

  1. R语言是一个面向对象编程的语言，里面有一类泛型函数，可以根据你的对象类型自动调用对应的函数。
  2. +是函数。

Y叔为meme对象专门定义了一个泛型函数+.meme, 因此在调用+的时候，也就是调用了+.meme函数。

3. 为什么ggsave能识别meme对象

这一题是讨论ggsave的本质，如果你直接在命令行里敲ggsave，他会输出ggsave的源代码，倒数第二句就是答案所在。

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grid.draw(plot)

ggsave在绘图商调用的是grid.draw， 这是用来绘制一个grob对象。而无论是cowplot，还是meme, 它们都建立在grid系统下，也就能够用grid.draw画出来。

而如果你调用的是print(meme)，那么泛型函数会尝试调用print.grob

4. 为什么使用传统的出图方式来画meme，在循环中需要显示print(object)？而ggsave则不用？到底区别在那里？

这个问题稍微比较复杂， 我们需要先来实际的代码进行演示。

下面的for循环中，图形设备中不会出现图片，并且test.pdf打开的时候会显示图形损坏。

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library(meme)
u <- system.file("angry8.jpg", package="meme")

for ( i in 1:10){
  meme(u, "code", "all the things!")
}

# 图片输出到新的pdf中
pdf("test.pdf")
for ( i in 1:10){
  meme(u, "code", "all the things!")
}
dev.off()

而下面的代码中，图形设备会打印图片，并且test2.pdf能出现图片。

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for ( i in 1:10){
  p <- meme(u, "code", "all the things!")
  print(p)
}
# 图片输出到新的pdf中
pdf("test2.pdf")
for ( i in 1:10){
  p <- meme(u, "code", "all the things!")
  print(p)
}
dev.off()

为什么要在for循环里要用到print才行呢？

我们在R的控制台(console)运行meme时，实际上R会给你调用对应print函数答应。而在for循环中，它不会调用print。因此你必须要显示的调用print才行。

In a loop, automatic printing is turned off, as it is inside a function

参考: https://stackoverflow.com/questions/4716152/why-do-r-objects-not-print-in-a-function-or-a-for-loop

5. 为什么meme对象能够被ggimage和cowplot识别？

Y叔说的马甲其实就是指meme继承了recordedplot，不过现在版本的cowplot似乎搞不定

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cowplot::plot_grid(p, p, ncol=1, labels = c("A", "B"))
# 报错如下
Error in value[[3L]](cond) : 
  invalid "recordedplot": Incompatible graphics state
In addition: Warning messages:
1: In restoreRecordedPlot(x, reloadPkgs) :
  snapshot recorded in different R version (pre 3.3.0)
2: In doTryCatch(return(expr), name, parentenv, handler) :
  snapshot recorded with different graphics engine version (pre 11 - this is version 12)

而为什么ggimage能够识别呢？ggimage是创建了一个专门的geom_image图层，为此Y叔利用ggproto，基于grid系统创造了一个GeomImage 类。这个图层就是用来绘制图片。