用R语言画一个可以动的澳大利亚地理信息人数图

前几天有人找我画个图，他给我一些澳大利亚各个大洲的人数，对应每年变化的人数，这个人希望我可以做动起来，数据大概就是这样的：
图一

然后我做出来的结果是下面这样的：
图二

这个颜色对应的数据，（这样看其实不对，因为这个我做出来是动图，所以R都叠加出来了，结果就是这样样子可以不断地动）

我写这个博客就是分享我是如何写出来的，已经思路，我也是菜鸟，所以一些都是弯路。大神莫怪。

第一步肯定是找到澳大利亚的地理信息数据

要画地图，必须搞到地图数据，这么偏的数据，怎么可能找到，第一步想到plotly包的地图数据，但是后来查了半天，也没找到，我看在StackOverflow上说，虽然plotly画美国地图很好，但是画澳大利亚别的国家，地图就会有锯齿，所以还是放弃了。
然后找ggmap，我心想这下肯定可以了，结果还是不行，因为ggmap要下载google地图，我在中国，怎么可能下载的了，（主要是不知道如何使用Google 开发者账号）。
然后找了很多，看来很多网站，才找到，R语言有两个包，一个是oz，一个是ozmaps，哈哈哈，终于找到了，但是找到了这两个包，我怎么知道如何提取数据呢？？还有这些网页都写了详细的过程，然后我运行网站里面的代码，终于看懂了。

第一步安装包加载包

install.packages(c("devtools", "dplyr", "oz", "ozmaps", "readxl")) 
#下面通过library安装的包都要安装
devtools::install_github("thomasp85/transformr")library(oz)
library(ozmaps)
library(ggplot2)
library(sf)
library(readxl)
library(dplyr)
library(gganimate)
library(tweenr)

加载地图数据

#地图数据
sf_oz <- ozmap_data("states")

上面加载完成后，你就可以在Rstudio变量窗口看到变量了，基本上结果如下图：

看右边的变量窗口，可以看到sf_oz数据，看左边窗口，可以看出来，sf_oz变量有两列，一列是NAME变量，一列是geometry 变量，我觉得这个意思就是：每一个名字对应一个地理位置数据。

看图一，图一的表的行名字就是各个州的名字，每一年对应的人数，就是要画出来的数据，这个图1的表的各个州名字和sf-oz变量名字要一一匹配，可以发现，客户给的数据没有sf-oz里面第九行（其他殖民地这个地区，所以，将这删掉。

sf_oz <- sf_oz[-9, ]

删掉之后，sf-oz数据如下：
图三

图一里面的名称都是中文，要翻译成英文然后一一对应，然后将这个客户给的数据和地理信息数据进行合并，得到如下结果：

data_state <- read_xlsx("中国留学生澳洲地区分布.xlsx")
names(data_state) <- c("year", (tibble::as_tibble(sf_oz))[, 1]$NAME)
data_state <- data_state[c(1:11), ]value = as.matrix(data_state[, -1])
dim(value) <- 88
tidy_data <- tibble(value = value, year = rep(data_state$year, time = 8),NAME = rep(unlist(names(data_state)[-1]), each = 11)
)
test_data <- left_join(sf_oz, tidy_data, by = "NAME")

可以看出来，每一个地点，每一年，对应的人数对应的地理位置，都在一行中，这样的数据叫做长数据，我们上面代码的思路就是将客户给的宽数据转换成长数据，然后再将地理信息进行合并。就得到上面的结果了，如果不知道什么叫宽数据和长数据，可以看一下一个人写的[R语言宽数据和长数据如何转换]: https://www.sohu.com/a/110685641_464826: （我当时写的代码不行，太丑了，不知道如何转换宽长数据，导致写的代码很丑，当然现在会了）

上面就是数据处理结果，接下来就是画图：

画图部分

画图部分没有难点，主要就是注意如何将动图进行逐帧播放，如何设置，这个其实也简单，注意一些参数。然后要用到上面的gganimate包，为什么要加载tweenr包，我也不知道，因为如果不加载这个，好像运行有错误，。

anim <- ggplot(data = test_data)   geom_sf(aes(fill = value))   theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5))  scale_fill_continuous(low = "white", high = "darkblue")   transition_states(year)   ggtitle("第{closest_state}年中国留澳学生分布")animate(anim, 100, fps = 20,  width = 1200, height = 1000, renderer = gifski_renderer("australia.gif"))  #改变第一100，可以改变帧数

上面代码就是将一个动态图画出来，怎么画的？？我来一一解答：
ggplot(data = test_data)这个肯定知道，会用ggplot2包画图的都知道要搞这个，毕竟是底层 geom_sf(aes(fill = value))这你买了的geom_sf是表示图层的基础不是普普通通的x,y坐标轴了，而是地理信息图层，这个geom_sf函数是sf包的函数，要注意啦，里面的aes(fill = value)意思说，对不同的地区（区块）用test_data里面的value变量进行填充，这样就显而易见的将我们的人数填充到每个州了，ggtitle("第{closest_state}年中国留澳学生分布") theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5))这句话里面的ggtitle是给图加个标题，theme(plot.title = element_text(hjust = 0.5))是说让这个图的标题居中，theme是对ggplot2的一些个性化设置，
plot.title是意味着对标题进行设置，hjust意味着对水平调整，0.5就是居中的意思，1就是右对齐，0就是左对齐。实际上如果test_data只是一年的数据就已经可以了，但是要动起来，必须加上transition_states(year)这句话意思就是说，这个数据通过year这个变量来刷新，每一帧的变化，都是和时间有关。

有些人可能就疑惑了，如果我希望标题显示和年一起刷新，怎么办？？？，（就是当数据显示2017年的时候，标题就显示为“第2017年人数”，当数据刷新到2019年是，标题就是为“第2019年人数”）
实际上，这个gganimate作者就已经考虑到了，细心的朋友已经发现了，ggtitle函数里面有个{closest_state}，哈哈哈，这个就是不断地变化的东西，当你状态是2008，这个{closest_state}就显示2008，你改成别的东西，还显示错误（这个我就当时改了，后来才知道，这个变量名字，不是随便改的）。
最后，就可以了。整个代码完成。
图也动起来了。

数据和代码在哪里：

https://github.com/yuanzhoulvpi2017/plot_data