ggplot中六边形分箱与矩形分箱结果不一致问题求助

geom_hex和geom_bin2d的差异核心在于两者对bins参数的定义逻辑完全不同，加上六边形分箱的排列特性，导致可视化结果出现明显区别：

• bins参数的定义差异

  • geom_bin2d(bins=100)是直接在x轴和y轴方向各划分100个等宽的矩形分箱，最终生成100×100的矩形网格。
  • geom_hex(bins=100)的bins参数实际指的是x方向的六边形列数，y方向的行数会根据坐标系的纵横比自动适配，不会强制为100。同时六边形分箱的范围计算会给数据边缘添加额外的padding，避免边缘的六边形被截断，这也会和矩形分箱的范围产生差异。

• 六边形分箱的排列特性
  六边形网格是交错排列的，每个六边形的覆盖范围和矩形分箱的规则网格不同，即使调整到相近的分箱密度，视觉上的分布呈现也会有区别——尤其是在数据边缘区域，六边形的填充方式和矩形完全不同。

如果想让两者的分箱密度更接近，可以不用bins参数，改用binwidth手动指定分箱的宽度（六边形的binwidth对应六边形的直径）：

library(ggplot2)
library(MASS)

df <- as.data.frame(mvrnorm(n=10000, mu=c(0, 0), Sigma=matrix(c(5, 3, 4, 4), ncol=2)))

# 手动指定binwidth，让两者分箱密度匹配
bin_width <- c(0.2, 0.2)
ggplot(df, aes(V1, V2)) + geom_hex(binwidth = bin_width)
ggplot(df, aes(V1, V2)) + geom_bin2d(binwidth = bin_width)

这样调整后，两张图的分布趋势会更一致，差异仅来自分箱形状的不同。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者amr95