3.2　数据的索引

索引是对数据中一列或多列的值进行排序的一种结构，使用索引可以快速访问数据中的特定信息。本节将会介绍Python如何创建索引、重构索引、调整索引等，使用的数据文件为“2020年两个学期学生考试成绩.xls”。

3.2.1　set_index()函数：创建索引

在创建索引之前，先创建一个由4名学生考试成绩构成的数据集，代码如下：

运行上述代码，创建的数据集如下所示。

使用index（索引）可以查看所有数据集，默认是从0开始步长为1的数值索引，代码如下：

代码输出结果如下所示。

set_index()函数可以将其一列转换为行索引，代码如下：

代码输出结果如下所示。

set_index()函数还可以将其多列转换为行索引，代码如下：

代码输出结果如下所示。

在默认情况下，索引列字段会从数据集中移除，但是通过设置drop参数也可以将其保留下来，代码如下：

代码输出结果如下所示。

3.2.2　unstack()函数：重构索引

reset_index()函数的功能与set_index()函数的功能相反，层次化索引的级别会被转移到数据集中的列里面，代码如下：

代码输出结果如下所示。

可以通过unstack()函数对数据集进行重构，其功能类似于pivot()函数的功能，不同之处在于，unstack()函数是针对索引或标签的，即将列索引转成最内层的行索引；而pivot()函数则是针对列的值，即指定某列的值作为行索引，代码如下：

代码输出结果如下所示。

此外，stack()函数是unstack()函数的逆运算，代码如下：

代码输出结果如下所示。

3.2.3　swaplevel()函数：调整索引

有时，可能需要调整索引的顺序，swaplevel()函数接受两个级别编号或名称，并返回一个互换了级别的新对象。例如，对学期和课程的索引级别进行调整，代码如下：

代码输出结果如下所示。

sort_index()函数可以对数据进行排序，参数level设置需要排序的列。需要注意的是，这里的列包含索引列，第1列是0（“学期”列），第2列是1（“课程”列），代码如下：

代码输出结果如下所示。