Python Pandas入門：レベル名を指定して複数の階層を削除したMultiIndexを返す方法

pandasのMultiIndexから複数の階層（レベル）を削除した新しいMultiIndexを取得するには、MultiIndex.droplevel()メソッドを使用します。削除したい複数のレベル名を引数として渡すことで、一括して階層を取り除くことができます。

必要なライブラリのインポート

まず、pandasをインポートします。

import pandas as pd

MultiIndexとは

MultiIndexは、pandasオブジェクトで使用できる多階層（階層的）なインデックスオブジェクトです。単一のインデックスと異なり、複数のキーを組み合わせてデータを階層的に管理できます。

配列の作成

ここでは、数値・名前・点数の3つの配列を作成します。

arrays = [[2, 4, 3, 1], ['Peter', 'Chris', 'Andy', 'Jacob'], [50, 30, 40, 70]]

MultiIndexの作成

namesパラメータを使うと、各インデックス階層に名前を付けることができます。from_arrays()メソッドで配列からMultiIndexを生成します。

multiIndex = pd.MultiIndex.from_arrays(arrays, names=('rank', 'student', 'points'))

レベル名を指定して階層を削除する

droplevel()メソッドの引数に、削除したいレベル名をリスト形式で指定します。この例では、'rank'と'student'という2つのレベル名を指定して削除し、'points'のみのインデックスを取得します。

print("\n2つのレベルを削除した後のMulti-index...\n", multiIndex.droplevel(['rank', 'student']))

完全なサンプルコード

以下に全体のコードを示します。

import pandas as pd

# MultiIndexはpandasオブジェクト用の多階層（階層的）なインデックスオブジェクト
# 配列を作成
arrays = [[2, 4, 3, 1], ['Peter', 'Chris', 'Andy', 'Jacob'], [50, 30, 40, 70]]

# namesパラメータで各インデックス階層に名前を設定
# from_arrays()でMultiIndexを作成
multiIndex = pd.MultiIndex.from_arrays(arrays, names=('rank', 'student', 'points'))

# MultiIndexを表示
print("The Multi-index...\n", multiIndex)

# MultiIndexの各レベルを取得
print("\nThe levels in Multi-index...\n", multiIndex.levels)

# 特定のレベルを削除
# 削除するレベルはレベル名としてパラメータに指定
# つまり 'student' と 'rank' の2つのレベルが削除される
print("\nMulti-index after dropping two levels...\n", multiIndex.droplevel(['rank', 'student']))

実行結果

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

The Multi-index...
MultiIndex([(2, 'Peter', 50),
            (4, 'Chris', 30),
            (3,  'Andy', 40),
            (1, 'Jacob', 70)],
            names=['rank', 'student', 'points'])

The levels in Multi-index...
   [[1, 2, 3, 4], ['Andy', 'Chris', 'Jacob', 'Peter'], [30, 40, 50, 70]]

Multi-index after dropping two levels...
   Int64Index([50, 30, 40, 70], dtype='int64', name='points')

実行結果からわかるように、'rank'と'student'の2つの階層が削除され、'points'という名前を持つ単一レベルのInt64Indexが返されています。このようにdroplevel()にレベル名のリストを渡すことで、複数の階層を一度に簡単に削除できます。