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#Panaschierstatistik KTZH#
##########################
rm(list=ls(all=TRUE))

#working directory festlegen
setwd()
optionStringAsFacotr=F


library(foreign)
library(xlsx)
library(ggplot2)
library(scales)

#Datensatz laden auf aufbereiten
panasch <- read.csv('panaschiertalle.csv',enc='UTF-8',sep=",",stringsAsFactors = FALSE)


panasch$Listenbezeichnung[panasch$Listen.nummer==6] = 'GLP'
panasch$Listenbezeichnung[panasch$Listen.nummer==29] = 'GLP'
panasch$Listenbezeichnung[panasch$Listen.nummer==11] = 'PDA'
panasch$Listenbezeichnung[panasch$Listen.nummer==10] = 'PIRATEN'
panasch$Listenbezeichnung[panasch$Listen.nummer==16] = 'SNP.DwE'

#Summe aller panaschierten Listen
total  <- sum(unique(panasch$Total.der.Listenstimmen))

#Leere Liste auslassen
dim(panasch)
attach(panasch)
#Loop vorbereiten
liste2 <- unique(Listenbezeichnung)
liste <- names(panasch)[7:27]

matprofit <-  matrix(1,nrow=20,ncol=24)
q <- 0

q <- 0
for (w in liste2){
  temp <- subset(panasch, Listenbezeichnung==w)
  q <- q+1
  matprofit[q,1] <- w
  x <- 0
  v <- 0
  for (i in 7:(length(liste)+6)){
    zahl <- sum(temp[,i])
    x <- x + 1
    matprofit[q,x]  <- zahl
    matprofit[q,22] <- sum(sum(unique(temp$Total.verändert.abgegebene.Wahlzettel.der.Liste),
                               sum(unique(temp$Total.unverändert.abgegebene.Wahlzettel.der.Liste))))
    matprofit[q,23]  <- total
    matprofit[q,24]  <- sum(unique(temp$Total.der.Listenstimmen))
  }
}


#/summe/as.numeric(anderePartei)
mode(matprofit) <- "numeric"

# Zeilen und Spalten der Matrix benennen
rownames(matprofit) <- unique(Listenbezeichnung)
colnames(matprofit) <- c(names(panasch)[7:27],"Wahlzettel", "Listenstimmentotal", "Listenstimmen")
#Zeilen sortieren
donne <- data.frame(matprofit) 
donne <- donne[c(liste2, "Leere.Liste","Wahlzettel","Listenstimmentotal", "Listenstimmen")]
#nuller machen
donne <- as.matrix(donne)
x <- 0
q <- 0
for (w in 1:20){
  x <- x+1
  q <- q+1
  donne[q,x]  <- 0
}

donne <- data.frame(donne)

abgegeben <- colSums(donne[,1:20])
bekommen <- rowSums(donne[,1:20])
totalwahlzettel <- sum(donne$Wahlzettel)
donne$bekommen <- bekommen
donne$abgegeben <- abgegeben
donne$totalwahlzettel <- sum(totalwahlzettel,8567) #8567 sind die "leeren Listen"

donne$wahlzettelohneeigene <- donne$totalwahlzettel-donne$Wahlzettel
donne$attraktiv <- donne$bekommen/donne$wahlzettelohneeigene*100
donne$loyal <- donne$abgegeben/donne$Wahlzettel*100
donne$wahlzettelschnitt <- donne$Wahlzettel/donne$wahlzettelohneeigene
donne$Partei <- unique(Listenbezeichnung)
donne  <-  donne[ order(-donne$Wahlzettel), ]
donne$netto <- (donne$bekommen-donne$abgegeben)
donne$wahlanteilecht <- donne$Listenstimmen/donne$Listenstimmentotal
donne$wahlanteiltheo <- (donne$Listenstimmen-donne$netto)/donne$Listenstimmentotal
donne$wahlanteildiff <- (donne$wahlanteilecht-donne$wahlanteiltheo)

plotdata <- donne[1:7,]



#########################
#Attraktivität vs. Treue#
#########################
plotdata$Partei[5] = 'GP'
plotdata  <-  plotdata[ order(-plotdata$wahlanteildiff), ]

p <- ggplot(plotdata,aes(loyal,attraktiv)) + geom_point(colour=c('green','orange','blue','darkgreen', 'yellow' ,'red', 'yellow3'),
                                                        size=15) + 
  geom_text(aes(label=plotdata$Partei), size=5) +
  scale_x_reverse(name="Loyalität",limits=c(380,50))+
  theme_bw()+
  scale_y_continuous(name="Attraktivität",limits=c(0,60)) +
  ggtitle("Parteiattraktivität vs. Parteiloyalität") +
  theme(
    axis.title.y = element_text(size=15),
    axis.ticks.x=element_blank(),  
    axis.text.x = element_text(size=15),
    axis.text.y = element_text(size=15),
    axis.title.x=element_text(size=15,vjust=-0.5),
    plot.title = element_text(face="bold", vjust=2, hjust=-0.0475),
    legend.position="none" 
  ) 
p
png('attrvsloy.png',width=668, height=422)
p
dev.off()
################################
#Gewinner und Verlierer plotten#
################################
plotdata  <-  plotdata[ order(-plotdata$wahlanteildiff), ]
plotdata$Partei <- reorder(plotdata$Partei, -plotdata$wahlanteildiff)
plotdata$color <- c("#009900","#00FF00","#99FF99","#FF9999", "#FF6666","#FF0000","#CC0000")
p <-  ggplot(plotdata, aes(x=Partei, y=wahlanteildiff)) + geom_bar(stat="identity",position="dodge", fill=plotdata$color)  +
  theme_bw() +
  scale_x_discrete()+
  scale_y_continuous(name="",
                     breaks = c(seq(from =-0.005, to =0.005, by = 0.001)),
                     labels = percent,limits=c(-0.005,0.005)) +
  ggtitle("Ab- bzw. Zunahme der Parteienstärke") +
  theme(
    axis.title.y = element_text(size=15),
    axis.ticks.x=element_blank(),  
    axis.text.x = element_text(size=15),
    axis.text.y = element_text(size=15),
    axis.title.x=element_blank(),
    plot.title = element_text(face="bold", vjust=2, hjust=-0.09),
    legend.position="none" 
  ) 
p
png('VerliererundGewinner.png',width=668, height=422)
p
dev.off()


###################
#rChart: von Liste#
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donne <- data.frame(matprofit) 
donne  <-  donne[ order(-donne$Listenstimmen), ]
colnamen <- rownames(donne)
donne <- donne[c(colnamen, "Leere.Liste","Wahlzettel","Listenstimmentotal", "Listenstimmen")]
#nuller machen
donne <- as.matrix(donne)
x <- 0
q <- 0
for (w in 1:20){
  x <- x+1
  q <- q+1
  donne[q,x]  <- 0
}

donne <- data.frame(donne)

vonListe <- donne[,c(1:20)]
Parteien <- rownames(vonListe)

nettomat <- matrix(NA,400,3)
z <- 0
v <- 0
for (w in 1:20){
  #x <- 0
  y <- 0
  v <- v+1
  for (i in 1:20){
    #x <- x+ 1
    y <- y + 1
    z <- z+1
    weg <- vonListe[i,v]
    hin <- vonListe[v,i]
    nettozahl <- hin-weg
    nettomat[z,1]  <- Parteien[w]
    nettomat[z,2]  <- Parteien[i]
    nettomat[z,3]  <- nettozahl
  }
}


options(stringsAsFactors = F)

netmat <- data.frame(nettomat)
colnames(netmat) <- c("Partei", "Parteien", "Nettostimmen")
netmat$Nettstimmen <- as.numeric(netmat$Nettostimmen)
test <- netmat[c(1:140),]

q1 <- nPlot(Nettstimmen ~ Partei, group = "Parteien", data = test, type = "multiBarChart")
q1$chart(margin = list(left = 80))
q1$chart(stacked = TRUE)
q1$yAxis(axisLabel = "Nettofluss Panaschierstimmen")
n1$yAxis(tickFormat = "#! function(d) {return d3.format('')(d)} !#") 
q1$xAxis(staggerLabels = TRUE)
q1


#########################
#Platzverschiebungen FDP#
#########################
p <- as.data.frame(matrix(NA,6,4))
p[,1]<- c("Ruedi Noser",
          "Markus Hutter",
          "Beat Walti",
          "Doris Fiala",
          "Hans-Peter Portmann",
          "Filippo Leutenegger")

p[,2] <- c(1, #Partei Platzierung
           2, 
           3,
           4,
           5,
           6)
p[,3] <- c(1, #echte Platzierung
           4,
           6,
           3,
           5,
           2)

p[,4] <- c((0), #Differenz           
           4,
           6,
           3,
           5,
           2)           

#Plot 
plot(y=c(p[,2]),x=c(rep(0,6)), ylim=c(9,-1), xlim=c(-6,6), type="n",axes=FALSE, ylab="", xlab="", main="", cex.lab=1.0)
par(new=TRUE)
plot(y=c(p[,3]),x=c(rep(0,6)), ylim=c(9,-1),xlim=c(-6,6), type="n",axes=FALSE, ylab="", xlab="", main="", cex.lab=1.0)


segments(-4.3,4.5,4.7,4.5, lwd=1, col="gray33", lend=2)#Grenze
text(-0.5,p[,2],p[,1], cex=1, adj = c(1,+0.5)) #Politikernamen 1
arrows(0,p[,2],2,p[,3],lwd=5)


text(2.12,p[,2],p[,2], cex=1, adj = c(-1,+0.5)) #Platz endgültig
text(-0.35,p[,2],p[,2], cex=1, adj = c(0,+0.5)) #Platz eigene Partei

text(3.8,4.7," Wahl-\n grenze",cex=0.75,adj = c(0,0))

text(-4.3,-0.5,"Platzverschiebungen bei der FDP",cex=1.5,adj = c(0,0))

text(-4.3,7,"Lesebeispiel: Berücksichtigt man nur die Stimmen der eigenen Liste, lag Filippo Leutenegger parteiintern an \nsechster Stelle. Damit hätte  es nicht für einen Platz im NR gereicht. Weil er jedoch sehr erfolgreich Stimmen \nanderer Parteien einsammelte, reichte es schlussendlich für Platz 2.",cex=0.5,ps=10,adj = c(0,0))

text(-0.12,0.3,"Rang nur Listenstimmen:", cex=0.8, adj = c(1,+0.5))
segments(-4.3,0.5,-0.12,0.5, lwd=1, col="gray33", lend=2)#Unterstrich 

text(2.12,0.3,"Rang alle Stimmen:", cex=0.8, adj = c(0,+0.5))
segments(2.12,0.5,4.7,0.5, lwd=1, col="gray33", lend=2)#Unterstrich 

#########################
#Platzverschiebungen SVP#
#########################
dev.off()
p <- as.data.frame(matrix(NA,6,3))
p[,1]<- c("Toni Bortoluzzi",
          "Jürg Stahl",
          "Hans Kaufmann",
          "Gregor A. Rutz",
          "Ernst Schibli",
          "Hans Egloff")


#Partei Platzierung
p[,2] <- c(8,
           9,
           10,
           11,
           12,
           13)

#echte Platzierung  
p[,3] <- c(8,
           9,
           11,    
           12,
           13,
           10)


#Plot 
plot(y=c(p[,2]),x=c(rep(0,6)), ylim=c(9,-1), xlim=c(-6,6), type="n",axes=FALSE, ylab="", xlab="", main="", cex.lab=1.0)
par(new=TRUE)
plot(y=c(p[,3]),x=c(rep(0,6)), ylim=c(9,-1),xlim=c(-6,6), type="n",axes=FALSE, ylab="", xlab="", main="", cex.lab=1.0)


segments(-4.3,4.5,4.7,4.5, lwd=1, col="gray33", lend=2)#Grenze
text(-0.7,I(p[,2]-7),p[,1], cex=1, adj = c(1,+0.5)) #Politikernamen 1
arrows(0,I(p[,2]-7),2,I(p[,3]-7),lwd=5)


text(2.4,I(p[,2]-7),p[,2], cex=1, adj = c(0.5,+0.5)) #Platz endgültig
text(-0.35,I(p[,2]-7),p[,2], cex=1, adj = c(0.5,+0.5)) #Platz eigene Partei

text(3.8,4.7," Wahl-\n grenze",cex=0.75,adj = c(0,0))

text(-4.3,-0.5,"Platzverschiebungen bei der SVP",cex=1.5,adj = c(0,0))
text(-4.3,-0.26,"(Für eine bessere Übersicht werden die Plätze 1-7 nicht dargestellt)",cex=0.5,adj = c(0,0))


text(-4.3,7,"Lesebeispiel: Berücksichtigt man nur die Stimmen der eigenen Liste, lag Hans Egloff parteiintern an dreizehnter \nStelle. Damit hätte  es nicht für einen Platz im NR gereicht. Weil er jedoch sehr erfolgreich Stimmen anderer \nParteien einsammelte, reichte es schlussendlich für Platz 10.",cex=0.5,ps=10,adj = c(0,0))

text(-0.12,0.3,"Rang nur Listenstimmen:", cex=0.8, adj = c(1,+0.5))
segments(-4.3,0.5,-0.12,0.5, lwd=1, col="gray33", lend=2)#Unterstrich 

text(2.12,0.3,"Rang alle Stimmen:", cex=0.8, adj = c(0,+0.5))
segments(2.12,0.5,4.7,0.5, lwd=1, col="gray33", lend=2)#Unterstrich 


####################
#Interaktive Grafik#
####################
#Der Datensatz für die interaktive Grafik wurde in Excel erstellt.
#Muss im langen Format sein und die Spalten Partei, List, Anteil enthalten

require(devtools)
install_github('rCharts', 'ramnathv')
library(rCharts)


n1 <- nPlot(Anteil ~ Partei, group = "Liste", data = matexport, type = "multiBarChart")
n1$yAxis(axisLabel = "Stimmen von parteifremden Listen")
n1$chart(margin = list(left = 80))
n1$chart(color = c('darkgreen', 'red', 'blue', 'lightgreen', 'orange', 'olive', "yellow", "lightgrey", "grey"))
n1$yAxis(tickFormat = "#! function(d) {return d3.format(',.0f')(d) + '%' } !#") 
n1$set(width = 550, height = 400)
n1$chart(reduceXTicks = FALSE)
n1$xAxis(staggerLabels = TRUE)
n1$yAxis(staggerLabels = TRUE)
n1$chart(stacked = TRUE, forceY = c(0, 100))
n1
setwd('~/Desktop')
n1$save('zuListe.html', cdn = TRUE)