R Academy · Lekcja

Interaktywne mapy za pomocą leaflet

Renderuj interaktywne mapy internetowe ze znacznikami, wyskakującymi oknami i warstwami kafelków.

Lekcja 4 z 413 kroki

Interaktywne mapy za pomocą leaflet to bezpłatna lekcja R Academy na CoddyKit. To lekcja 4 z 4. Możesz przeczytać całą lekcję poniżej za darmo — a potem ćwiczyć ją interaktywnie w przeglądarce z wbudowanym edytorem kodu i tutorem AI dostępnym 24/7. To część ścieżki edukacyjnej R Academy, a Twój postęp synchronizuje się między webem a aplikacją CoddyKit. Kurs R Academy zawiera 4 lekcji w sumie.

Wprowadzenie do leaflet

Pakiet leaflet opakowuje bibliotekę Leaflet.js, umożliwiając tworzenie interaktywnych map internetowych z możliwością powiększania bezpośrednio w R. Mapy są widżetami HTML wyświetlanymi w przeglądarce RStudio, w R Markdown i w aplikacjach Shiny, bez znajomości JavaScript.

library(leaflet)

# Minimal leaflet map: tiles + one marker
leaflet() |>
  addTiles() |>         # OpenStreetMap base layer
  setView(
    lng  = -74.006,
    lat  =  40.713,
    zoom = 12
  ) |>
  addMarkers(
    lng   = -74.006,
    lat   =  40.713,
    popup = '<b>New York City</b>'
  )

addTiles: warstwy mapy bazowej

addTiles() dodaje domyślną warstwę kafelków OpenStreetMap. Użyj addProviderTiles(providers$), aby przełączyć się na zdjęcia satelitarne, CartoDB, Esri, Stamen lub dowolnego innego dostawcę kafelków. Nazwy warstw znajdują się na wbudowanej liście providers.

library(leaflet)

# Default OpenStreetMap
map1 <- leaflet() |> addTiles()

# CartoDB light theme (great for data overlay)
map2 <- leaflet() |>
  addProviderTiles(providers$CartoDB.Positron)

# Satellite imagery
map3 <- leaflet() |>
  addProviderTiles(providers$Esri.WorldImagery)

# Custom tile URL
custom <- leaflet() |>
  addTiles(
    urlTemplate = 'https://{s}.tile.openstreetmap.org/{z}/{x}/{y}.png',
    attribution  = '(c) OpenStreetMap contributors'
  )

map2

addMarkers z wyskakującymi okienkami

addMarkers(lng, lat, popup) dodaje do mapy znaczniki pinezek. Argument popup przyjmuje ciągi HTML, dzięki czemu można umieszczać w nich pogrubiony tekst, łącza lub obrazy. Argument label wyświetla tekst po najechaniu kursorem, bez konieczności klikania.

library(leaflet)

cities <- data.frame(
  name = c('New York', 'Los Angeles', 'Chicago'),
  lon  = c(-74.006, -118.244, -87.629),
  lat  = c( 40.713,   34.052,  41.878),
  pop  = c(8336817,  3979576, 2693976)
)

leaflet(cities) |>
  addTiles() |>
  addMarkers(
    lng   = ~lon,
    lat   = ~lat,
    popup = ~paste0(
      '<b>', name, '</b><br>',
      'Population: ', format(pop, big.mark = ',')
    ),
    label = ~name
  )

addCircleMarkers

addCircleMarkers() renderuje okręgi o stałym rozmiarze wyrażonym w pikselach ekranu (w przeciwieństwie do addCircles(), które skaluje je wraz ze zmianą powiększenia). Są idealne do przedstawiania symboli proporcjonalnych — promień należy powiązać ze zmienną danych za pomocą radius.

library(leaflet)

cities <- data.frame(
  name = c('New York', 'Los Angeles', 'Chicago', 'Houston', 'Phoenix'),
  lon  = c(-74.006, -118.244, -87.629, -95.369, -112.074),
  lat  = c( 40.713,   34.052,  41.878,  29.760,   33.449),
  pop  = c(8336817,  3979576, 2693976, 2304580, 1608139)
)

leaflet(cities) |>
  addProviderTiles(providers$CartoDB.Positron) |>
  addCircleMarkers(
    lng    = ~lon,
    lat    = ~lat,
    radius = ~sqrt(pop / 50000),
    color  = 'steelblue',
    fill   = TRUE,
    fillOpacity = 0.6,
    popup  = ~paste0(name, ': ', format(pop, big.mark = ','))
  )

addPolygons: mapy choropletyczne

addPolygons() renderuje geometrie wielokątów bezpośrednio z obiektu sf. Kolor wypełnienia można powiązać z kolumną danych za pomocą funkcji palet colorNumeric() lub colorBin(). Opcja highlight dodaje efekty po najechaniu kursorem.

library(leaflet)
library(sf)

nc <- st_transform(
  read_sf(system.file('shape/nc.shp', package = 'sf')), 4326
)

# Colour palette based on birth count
pal <- colorNumeric('YlOrRd', domain = nc$BIR74)

leaflet(nc) |>
  addProviderTiles(providers$CartoDB.Positron) |>
  addPolygons(
    fillColor   = ~pal(BIR74),
    fillOpacity = 0.7,
    color       = 'white',
    weight      = 1,
    popup       = ~paste0('<b>', NAME, '</b><br>Births 1974: ', BIR74),
    highlight   = highlightOptions(
      weight    = 3,
      color     = '#333',
      bringToFront = TRUE
    )
  ) |>
  addLegend('bottomright', pal = pal, values = ~BIR74, title = 'Births 1974')

setView i fitBounds

setView(lng, lat, zoom) centruje mapę na określonej lokalizacji i ustawia stały poziom powiększenia. fitBounds(lng1, lat1, lng2, lat2) automatycznie dobiera powiększenie tak, aby wyświetlić prostokąt ograniczający obszar geograficzny. Jest to przydatne, gdy z wyprzedzeniem nie znają Państwo zasięgu danych.

library(leaflet)
library(sf)

nc <- st_transform(
  read_sf(system.file('shape/nc.shp', package = 'sf')), 4326
)
bbox <- st_bbox(nc)

# fitBounds: auto-zoom to data extent
leaflet() |>
  addTiles() |>
  fitBounds(
    lng1 = bbox['xmin'], lat1 = bbox['ymin'],
    lng2 = bbox['xmax'], lat2 = bbox['ymax']
  ) |>
  addPolygons(
    data        = nc,
    fillColor   = 'lightblue',
    fillOpacity = 0.4,
    color       = 'steelblue',
    weight      = 1
  )

addLayersControl: przełączanie warstw

addLayersControl() dodaje przełącznik radiowy lub zestaw pól wyboru, który służy do włączania i wyłączania map bazowych oraz warstw nakładkowych. Należy użyć baseGroups dla wzajemnie wykluczających się warstw kafelkowych oraz overlayGroups dla niezależnie przełączanych warstw danych.

library(leaflet)
library(sf)

nc <- st_transform(
  read_sf(system.file('shape/nc.shp', package = 'sf')), 4326
)

high_birth  <- nc[nc$BIR74 > 3000, ]
low_birth   <- nc[nc$BIR74 <= 3000, ]

leaflet() |>
  addProviderTiles(providers$CartoDB.Positron, group = 'Light') |>
  addProviderTiles(providers$Esri.WorldImagery, group = 'Satellite') |>
  addPolygons(data = high_birth, color = 'red',   group = 'High Births (>3000)') |>
  addPolygons(data = low_birth,  color = 'blue',  group = 'Low Births (<=3000)') |>
  addLayersControl(
    baseGroups    = c('Light', 'Satellite'),
    overlayGroups = c('High Births (>3000)', 'Low Births (<=3000)'),
    options       = layersControlOptions(collapsed = FALSE)
  )

addPopups i addLegend

addPopups() dodaje trwałe pola wyskakujące, które są zawsze widoczne. addLegend() tworzy legendę mapy powiązaną z paletą kolorów. Obie funkcje obsługują zawartość HTML i można je w pełni dostosowywać za pomocą klas CSS.

library(leaflet)

leaflet() |>
  addTiles() |>
  setView(-79.0, 35.5, zoom = 7) |>
  addPopups(
    lng     = -78.639,
    lat     =  35.779,
    popup   = '<b>Raleigh</b><br>State Capital of NC'
  ) |>
  addLegend(
    position = 'bottomleft',
    colors   = c('red', 'blue', 'green'),
    labels   = c('High', 'Medium', 'Low'),
    title    = 'Risk Level',
    opacity  = 0.8
  )

Palety kolorów: colorNumeric i colorBin

Funkcje colorNumeric(), colorBin(), colorQuantile() i colorFactor() tworzą funkcje palet, które mapują wartości danych na kolory w formacie szesnastkowym. Wynik należy przekazać do fillColor, a tę samą paletę do addLegend().

library(leaflet)
library(sf)

nc <- st_transform(
  read_sf(system.file('shape/nc.shp', package = 'sf')), 4326
)

# Continuous palette
pal_num <- colorNumeric('Blues', domain = nc$BIR74)

# Binned palette (5 equal bins)
pal_bin <- colorBin('RdYlGn', domain = nc$BIR74, bins = 5)

# Quantile palette (equal number of features per class)
pal_qtl <- colorQuantile('YlOrRd', domain = nc$BIR74, n = 4)

# Use binned palette
leaflet(nc) |>
  addTiles() |>
  addPolygons(
    fillColor   = ~pal_bin(BIR74),
    fillOpacity = 0.7, weight = 1, color = 'white'
  ) |>
  addLegend('bottomright', pal = pal_bin, values = ~BIR74,
            title = 'Births 1974 (5 bins)')

leafletProxy: aktualizowanie map w Shiny

leafletProxy('mapId') aktualizuje istniejącą mapę leaflet w aplikacji Shiny bez ponownego renderowania całej mapy od podstaw. Należy używać jej wraz z clearMarkers(), clearShapes() lub addMarkers(), aby wydajnie reagować na dane wejściowe użytkownika.

library(shiny)
library(leaflet)

# Minimal Shiny app with leafletProxy
ui <- fluidPage(
  selectInput('colour', 'Marker colour:', choices = c('red', 'blue', 'green')),
  leafletOutput('map')
)

server <- function(input, output, session) {
  output$map <- renderLeaflet({
    leaflet() |> addTiles() |>
      setView(-79.0, 35.5, zoom = 7)
  })

  observeEvent(input$colour, {
    leafletProxy('map') |>
      clearMarkers() |>
      addCircleMarkers(
        lng   = -78.639, lat = 35.779,
        color = input$colour,
        label = paste('Raleigh -', input$colour)
      )
  })
}

# shinyApp(ui, server)  # uncomment to run

W pełni interaktywna mapa choropletyczna

Oto gotowa do użycia mapa choropletyczna łącząca wszystkie najważniejsze funkcje: kafelki dostawcy, wypełnienie wielokątów, wyróżnienia po najechaniu, dynamiczne pola wyskakujące, legendę kolorów i kontrolki warstw — wszystko w mniej niż 25 wierszach.

library(leaflet)
library(sf)

nc <- st_transform(
  read_sf(system.file('shape/nc.shp', package = 'sf')), 4326
)
pal <- colorQuantile('YlOrRd', domain = nc$SID74, n = 5)

leaflet(nc) |>
  addProviderTiles(providers$CartoDB.Positron) |>
  addPolygons(
    fillColor   = ~pal(SID74),
    fillOpacity = 0.75,
    color       = 'white',
    weight      = 0.5,
    popup       = ~paste0('<b>', NAME, '</b><br>SIDS 1974: ', SID74),
    highlight   = highlightOptions(
      weight = 2, color = '#555', bringToFront = TRUE
    )
  ) |>
  addLegend(
    position = 'bottomright',
    pal = pal, values = ~SID74,
    title = 'SIDS Deaths 1974<br>(Quintiles)'
  ) |>
  addControl('<b>NC SIDS Data 1974</b>', position = 'topright')

Szybkie sprawdzenie

W aplikacji Shiny chcą Państwo zaktualizować położenia znaczników na istniejącej mapie leaflet po zmianie listy rozwijanej przez użytkownika — bez ponownego renderowania całej mapy. Której funkcji należy użyć?

Podsumowanie: pakiet leaflet

Najważniejsze informacje:

  • leaflet() |> addTiles() tworzy interaktywną mapę z kafelkami OpenStreetMap
  • addProviderTiles(providers$) przełącza mapę na kafelki innych dostawców
  • addMarkers() / addCircleMarkers() służą do danych punktowych; należy używać popup i label
  • addPolygons(fillColor = ~pal(col)) służy do tworzenia map choropletycznych
  • colorNumeric(), colorBin(), colorQuantile() tworzą funkcje palet
  • addLegend() współpracuje z funkcjami palet; addLayersControl() przełącza warstwy
  • leafletProxy() służy do wydajnych aktualizacji map Shiny
  • fitBounds() automatycznie dopasowuje powiększenie do zasięgu danych
library(leaflet)

# Three-line interactive map
leaflet() |>
  addProviderTiles(providers$CartoDB.Positron) |>
  addCircleMarkers(lng = c(-74, -118, -88), lat = c(41, 34, 42),
                   label = c('NYC', 'LA', 'Chicago'), color = 'steelblue')
Bezpłatny start

Ucz się R dzięki korepetycjom AI — za darmo

Pisz i uruchamiaj kod w przeglądarce, otrzymuj natychmiastową pomoc od korepetytora AI dostępnego 24/7 i kontynuuj naukę w sieci lub w aplikacji.

Kursy
43
Lekcje
159

Często zadawane pytania

Czy lekcja „Interaktywne mapy za pomocą leaflet” jest bezpłatna?

Tak — pełny tekst „Interaktywne mapy za pomocą leaflet” jest dostępny za darmo tutaj w sieci. Aby ćwiczyć ją interaktywnie (wbudowany edytor kodu i tutor AI dostępny 24/7) i odblokować resztę kursu R Academy, przejdź na CoddyKit PRO. Kurs R Academy zawiera 4 lekcji w sumie.

Co nauczysz się w „Interaktywne mapy za pomocą leaflet”?

Renderuj interaktywne mapy internetowe ze znacznikami, wyskakującymi oknami i warstwami kafelków. Ćwiczysz R Academy z praktycznym kodem, który uruchamiasz bezpośrednio w przeglądarce, a tutor AI dostępny 24/7 odpowiada na Twoje pytania podczas pracy nad lekcją.

Czy potrzebuję doświadczenia, aby zacząć R Academy?

Nie wymagamy żadnego doświadczenia. R Academy w CoddyKit jest strukturyzowany dla początkujących i zaawansowanych użytkowników, więc możesz zacząć tutaj lub od początku i uczyć się w swoim tempie. To lekcja 4 z 4.

Ile czasu zajmuje lekcja „Interaktywne mapy za pomocą leaflet”?

Większość lekcji CoddyKit trwa około 5–10 minut. Każda lekcja to mały, interaktywny krok, dzięki czemu robisz systematyczne postępy i zawsze wracasz dokładnie do tego samego miejsca — na webie i w aplikacji.

Czy mogę pisać i uruchamiać kod w tej lekcji R Academy?

Tak. Każda lekcja R Academy zawiera wbudowany edytor kodu, więc piszesz i uruchamiasz prawdziwy kod bezpośrednio w przeglądarce i od razu otrzymujesz sprzężenie zwrotne od AI — bez konfiguracji na komputerze.

Wszystkie lekcje w tym kursie

  1. Proste obiekty przestrzenne za pomocą pakietu sf
  2. Układy odniesienia współrzędnych i odwzorowania
  3. Złączenia i operacje przestrzenne
  4. Interaktywne mapy za pomocą leaflet
← Powrót do R Academy