Python Pandas – 在特定位置插入新的索引值

Pandas是Python中广泛使用的数据分析库。在数据的处理中，经常需要重新设置DataFrame的索引。本文将介绍如何在特定位置插入新的索引值。

在Pandas中，DataFrame的索引可以是任意的。我们可以使用默认的0,1,2,…等整数索引，或者使用文本、时间戳等标签。当我们需要重构DataFrame的索引时，我们需要使用set_index和reset_index方法。

在使用set_index方法时，我们需要传递想要设为索引的列名。在默认情况下，索引会被添加到最后一列。例如，假设我们有以下一个DataFrame：

import pandas as pd

data = {'age': [25, 30, 35],
        'salary': [5000, 10000, 15000]}

df = pd.DataFrame(data)

这个DataFrame看起来是这样的：

	age	salary
0	25	5000
1	30	10000
2	35	15000

现在，我们想要将age列设为索引。我们可以使用以下代码：

df.set_index('age')

这个DataFrame看起来是这样的：

	salary
age
25	5000
30	10000
35	15000

我们可以看到新的索引列age已经被添加，并且被放置在了最左边。

但是，有时候我们需要将索引位置放在特定位置，而不是默认的最左边。在这种情况下，我们可以使用insert方法。insert方法允许我们在DataFrame的指定位置插入一个新的列。

下面是一个例子，我们将age列设为索引，并将其插入到了salary列的后面：

df.insert(loc=1, column='age', value=[25,30,35])
df = df.set_index('age')

这个DataFrame看起来是这样的：

	salary
age
25	5000
30	10000
35	15000

我们可以看到，新的索引列age已经被添加到了指定位置。

另外一个需要注意的问题是，如果我们想要插入的列已经存在，这个方法会将已存在的列删除并替换为新的列（即使列名完全一样）。因此，在使用这个方法时需要小心。

另外，有时我们可能想要在不同的位置插入索引。例如，我们可能希望在索引中插入多个列，或在列之间插入列。要做到这一点，我们需要使用MultiIndex。

下面是一个例子，我们使用两个列作为索引：

data = {'age': [25, 25, 30, 30, 35, 35],
        'sex': ['M', 'F', 'M', 'F', 'M', 'F'],
        'salary': [5000, 6000, 10000, 12000, 15000, 18000]}

df = pd.DataFrame(data)

df = df.set_index(['age', 'sex'])

这个DataFrame看起来是这样的：

	salary
age	sex
25	M \| 5000
	F \| 6000
30	M \| 10000
	F \| 12000
35	M \| 15000
	F \| 18000现在，我们想要在索引中插入一个新的层级`level1`，该层级将在`age`和`sex`之间。我们可以使用`MultiIndex.from_arrays`方法创建一个新的`MultiIndex`对象，并将其插入到DataFrame的列中。

new_index = pd.MultiIndex.from_arrays([['M', 'F', 'M', 'F', 'M', 'F'], [25, 25, 30, 30, 35, 35], ['level1', 'level1', 'level1', 'level1', 'level1', 'level1']], names=('sex', 'age', 'level1'))
df.index = new_index

这个DataFrame看起来是这样的：

	salary
sex	age \| level1 \|
M	25 \| level1 \| 5000
F	25 \| level1 \| 6000
M	30 \| level1 \| 10000
F	30 \| level1 \| 12000
M	35 \| level1 \| 15000
F	35 \| level1 \| 18000

我们可以看到，新的索引层级level1已经被插入，并在age和sex之间。

结论

在Pandas中，我们可以使用set_index和reset_index方法重新设置DataFrame的索引，以更好地适应我们的需求。如果我们需要在指定的位置插入索引，我们可以使用insert方法。如果我们需要在不同的位置插入索引，我们可以使用MultiIndex对象。当我们在处理数据时经常需要重新定义索引时，这些技巧会非常有用。