如何将Multi-Index DataFrame的索引级别与列级别对齐？

问题场景 #

现有如下DataFrame：

import pandas as pd

tt = pd.DataFrame({'A':[1,2,3],'B':[4,5,6],'C':[7,8,9]})
tt.index.name = 'Index Column'

执行以下代码为列添加多级索引后：

tt = pd.concat([tt], keys=['Multi-Index Table Label'], axis=1)

得到的显示效果存在索引名称单独占空行的问题：

Multi-Index Table Label
                                   A  B  C
Index Column
0                                  1  4  7
1                                  2  5  8
2                                  3  6  9

期望实现的效果是消除索引名称的空行，让Index Column与列的二级索引A、B、C处于同一行，同时保留索引名称：

Multi-Index Table Label
Index Column                       A  B  C
0                                  1  4  7
1                                  2  5  8
2                                  3  6  9

解决方案 #

方法一：调整DataFrame结构（永久生效） #

通过重置索引、重构列多级索引，再将目标列设回索引的方式，让索引名称与列层级对齐：

# 重置索引，将原索引转为普通列
tt = tt.reset_index()

# 重构列的多级索引，把原索引名称纳入第二级
tt.columns = pd.MultiIndex.from_tuples([
    ('Multi-Index Table Label', 'Index Column'),
    ('Multi-Index Table Label', 'A'),
    ('Multi-Index Table Label', 'B'),
    ('Multi-Index Table Label', 'C')
])

# 将目标列重新设为索引
tt = tt.set_index(('Multi-Index Table Label', 'Index Column'))

执行后DataFrame的显示效果就会符合预期，且结构上永久保留了索引名称与列层级的对齐关系。

方法二：通过样式调整显示效果（仅前端显示生效） #

如果不想修改DataFrame的原始结构，可使用Styler调整显示样式，隐藏索引名称的空行：

tt.style.set_table_styles([
    # 隐藏索引名称的单独行
    {'selector': '.index_name', 'props': [('display', 'none')]},
    # 可选：调整索引文本对齐方式，与列内容对齐
    {'selector': '.row_heading', 'props': [('text-align', 'right')]}
])

这种方法仅改变显示效果，DataFrame的底层结构不会发生变化。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Chronicles