如何在MultiIndex DataFrame排序时为不同层级指定对应key函数？

当需要对MultiIndex类型的DataFrame的不同层级应用不同的排序转换函数时，只需给sort_index()方法的key参数传入与level参数列表长度匹配的函数列表，列表中每个函数对应level里对应位置的层级。

完整示例代码 #

import pandas as pd
import numpy as np
np.random.seed(3)

# 创建MultiIndex DataFrame
choice = lambda a, n: np.random.choice(a, n, replace=True)
df_multi = pd.DataFrame({
    'one': pd.Series(choice(['a', 'B', 'c'], 8)),
    'two': pd.Series(choice([1, -2, 3], 8)),
    'A': pd.Series(choice([2,6,9,7] ,8))
})
df_multi = df_multi.set_index(['one', 'two'])

# 定义各层级的排序转换函数
func_1 = lambda s: s.str.lower()  # 对'one'层级转小写后排序
func_2 = lambda x: np.abs(x)      # 对'two'层级取绝对值后排序

# 为不同层级分别指定key函数排序
m_sorted = df_multi.sort_index(
    level=['one', 'two'],
    key=[func_1, func_2]
)

# 验证排序结果
print(m_sorted.index)

效果说明 #

• level=['one', 'two']指定排序优先级：先按'one'层级排序，再按'two'层级排序
• key=[func_1, func_2]对应分配函数：给'one'层级应用func_1（转小写后比较），给'two'层级应用func_2（取绝对值后比较）
• 最终排序后的索引会先按'one'的小写字母顺序排列，再按'two'的绝对值大小排列

注意：该特性要求pandas版本≥1.4.0，此版本开始支持key参数传入函数列表对应MultiIndex的多层级。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mins