Python数据结构与算法-利用列表实现栈

Python027

Python数据结构与算法-利用列表实现栈,第1张

概念:

栈:

名称的由来:这个名字来源于自动售货机中用弹簧顶住的一堆盘子的隐喻。

概念:这里提到的栈是一种抽象的数据结构

,而非空间内存分配处涉及的空间存储的概念。但是大同小异,原理还是来自于对栈空间的理解。这里的栈是有一系列对象组成的一个集合,这些对象的插入和删除操作遵循后进先出(LIFO)原则。用户可以在任意时刻向栈中插入一个对象,但只能取得或者删除最后一个插入的对象(即所谓的栈顶)。

目的:通过列表实现栈

有些同学可能认为,是不是还有其他操作没有完成,为什么不能在中间插入或者其他操作,因为栈不具备这些功能,所以实现的都是栈的常规功能。

利用栈实现数据的逆置

由于LIFO协议的限制,栈可以用作一种通用的工具,用于实现一个数据序列的逆置,这一思想可以用于很多方面,例如以降序

的方式显示一个数据集,我们可以通过先逐行读取数据,然后压如一个栈中,在按照从栈中弹出的顺序来写入。这个方法的实现过程如下:

5.1.1. 把列表当作堆栈使用

列表方法使得列表可以很方便的做为一个堆栈来使用,堆栈作为特定的数据结构,最先进入的元素最后一个被释放(后进先出)。用 append() 方法可以把一个元素添加到堆栈顶。用不指定索引的 pop() 方法可以把一个元素从堆栈顶释放出来。例如:

>>>stack = [3, 4, 5]

>>>stack.append(6)

>>>stack.append(7)

>>>stack

[3, 4, 5, 6, 7]

>>>stack.pop()

7

>>>stack

[3, 4, 5, 6]

>>>stack.pop()

6

>>>stack.pop()

5

>>>stack

[3, 4]

python实现堆栈与队列的方法

本文实例讲述了python实现堆栈与队列的方法。分享给大家供大家参考。具体分析如下:

1、python实现堆栈,可先将Stack类写入文件stack.py,在其它程序文件中使用from stack import Stack,然后就可以使用堆栈了。

stack.py的程序:

代码如下:class Stack():

def __init__(self,size):

self.size=size

self.stack=[]

self.top=-1

def push(self,ele): #入栈之前检查栈是否已满

if self.isfull():

raise exception("out of range")

else:

self.stack.append(ele)

self.top=self.top+1

def pop(self): # 出栈之前检查栈是否为空

if self.isempty():

raise exception("stack is empty")

else:

self.top=self.top-1

return self.stack.pop()

def isfull(self):

return self.top+1==self.size

def isempty(self):

return self.top==-1

再写一个程序文件,stacktest.py,使用栈,内容如下:

代码如下:#!/usr/bin/python

from stack import Stack

s=Stack(20)

for i in range(3):

s.push(i)

s.pop()

print s.isempty()

2、python 实现队列:

复制代码代码如下:class Queue():

def __init__(self,size):

self.size=size

self.front=-1

self.rear=-1

self.queue=[]

def enqueue(self,ele): #入队操作

if self.isfull():

raise exception("queue is full")

else:

self.queue.append(ele)

self.rear=self.rear+1

def dequeue(self): #出队操作

if self.isempty():

raise exception("queue is empty")

else:

self.front=self.front+1

return self.queue[self.front]

def isfull(self):

return self.rear-self.front+1==self.size

def isempty(self):

return self.front==self.rear

q=Queue(10)

for i in range(3):

q.enqueue(i)

print q.dequeue()

print q.isempty()

希望本文所述对大家的Python程序设计有所帮助。