在matplotlib中绘制对数2刻度的平方坐标轴图

Question

我想用matplotlib画一个正方形的散点图。通常使用 set_scale("log") 是很有效的，但这样只能用log10。我想用log2来画这个图。我在这里看到了解决方案：如何生成指数缩放的坐标轴？

不过这个方法有点复杂，而且如果你的数据里有0值的话就不适用了，而我的数据里确实有0。我希望能像其他numpy函数那样简单地忽略这些0值。

举个例子：

log2scatter(data1, data2)

在data1和data2中包含0的情况下，x轴和y轴应该有对数刻度，并且刻度间隔是对数间隔的。就像log10那样，只不过是log2...

Answer 1

如果你在使用 plt.xscale 的时候，记得要用 basex 来设置基数，而不是用 base。

plt.figure()
plt.plot(x, y)
plt.xscale('log', basex=2)
plt.show()

Answer 2

Matplotlib 版本 >= 3.3:

设置 base=2:

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()
ax.set_xscale('log', base=2)
ax.set_yscale('log', base=2)

ax.plot(range(1024))
plt.show()

Matplotlib 版本 < 3.3:

设置 basex=2 和/或 basey=2 来调整 x 轴和 y 轴。

import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax = plt.subplots()
ax.set_xscale('log', basex=2)
ax.set_yscale('log', basey=2)

ax.plot(range(1024))
plt.show()

你提到的“零交叉行为”其实是指一种叫做“对称对数”（也叫“symlog”）的图表。简单来说，数据并没有被过滤掉，只是在接近 0 的地方是线性图，其他地方是对数图。改变的是刻度，而不是数据本身。

通常你只需要用 ax.set_xscale('symlog', basex=2) 就可以了，但目前在 symlog 图中使用非 10 的基数似乎有点问题。

编辑: 哈哈！这个问题看起来是一个经典错误：使用了可变的默认参数。
我已经提交了一个错误报告，但如果你想自己修复，需要对 lib/matplotlib/ticker.py 文件进行小改动，大约在第 1376 行，SymmetricalLogLocator 的 __init__ 方法里。

把这段代码

def __init__(self, transform, subs=[1.0]):
    self._transform = transform
    self._subs = subs
    ...

改成类似这样的：

def __init__(self, transform, subs=None):
    self._transform = transform
    if subs is None:
        self._subs = [1.0]
    else:
        self._subs = subs
    ....

做了这个改动后，它就会按预期工作了...

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

fig, ax = plt.subplots()
ax.set_xscale('symlog', basex=2)
ax.set_yscale('symlog', basey=2)

x = np.arange(-1024, 1024)
ax.plot(x, x)

plt.show()