Matplotlib：绘制两个 x 轴，一个是线性的，一个是对数刻度

Question

（大量编辑：）

在 python matplotlib 中，我想用两个 xscale 绘制 y 和 x，下一个带有线性刻度，上一个带有对数刻度。

较低的x 值是较高值的任意 函数（在这种情况下映射为func(x)=np.log10(1.0+x)）。推论：上方的x刻度位置与下方的任意函数相同。

数据点的位置和两个轴的刻度位置必须解耦。

我希望上轴的对数刻度位置和标签尽可能整齐。

制作这样一个情节的最佳方法是什么？

相关： http://matplotlib.1069221.n5.nabble.com/Two-y-axis-with-twinx-only-one-of-them-logscale-td18255.html

类似（但未回答）的问题？： Matplotlib: how to set ticks of twinned axis in log plot

可能有用： https://stackoverflow.com/a/29592508/1021819

Answer 1

您可能会发现Axes.twiny() 和Axes.semilogx() 很有用。

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig, ax1 = plt.subplots()

x = np.arange(0.01, 10.0, 0.01) # x-axis range
y = np.sin(2*np.pi*x) # simulated signal to plot

ax1.plot(x, y, color="r") # regular plot (red)
ax1.set_xlabel('x')

ax2 = ax1.twiny() # ax1 and ax2 share y-axis
ax2.semilogx(x, y, color="b") # semilog plot (blue)
ax2.set_xlabel('semilogx')

plt.show()

Answer 2

在与几个人交谈后尝试回答，感谢@BusyBeaver。

我同意这个问题是不恰当的，并将对其进行修改以澄清（欢迎帮助！）。

我确实认为这是在 stackoverflow 上写下来的有用内容。

代码：

import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.ticker import AutoMinorLocator

# Necessary functions

def tick_function(x):
    """Specify tick format"""
    return ["%2.f" % i for i in x]

def func(x):
    """This can be anything you like"""
    funcx=np.log10(1.0+x)
    return funcx

z=np.linspace(0.0,4.0,20)

np.random.seed(seed=1234)
y=np.random.normal(10.0,1.0,len(z))

# Set up the plot
fig,ax1 = subplots()
ax1.xaxis.set_minor_locator(AutoMinorLocator())
ax1.yaxis.set_minor_locator(AutoMinorLocator())

# Set up the second axis
ax2 = ax1.twiny()

# The tick positions can be at arbitrary positions
zticks=np.arange(z[0],z[-1]+1)
ax2.set_xticks(func(zticks))
ax2.set_xticklabels(tick_function(zticks))
ax2.set_xlim(func(z[0]),func(z[-1]))
ax1.set_ylim(5.0,15.0)

ax1.set_xlabel(r'$\log_{10}\left(1+z\right)$')
ax2.set_xlabel(r'$z$')
ax1.set_ylabel('amplitude/arb. units')

plt.tick_params(axis='both',which = 'major', labelsize=8, width=2)
plt.tick_params(axis='both',which = 'minor', labelsize=8, width=1)

_=ax1.plot(func(z),y,'k.')

plt.savefig('lnopz2.png')

我不确定如何控制上部 ax2 次要刻度（例如每 0.5 次）。