Python实现栈和队列的简单操作方法示例

yipeiwu_com6年前Python基础

本文实例讲述了Python实现栈和队列的简单操作方法。分享给大家供大家参考,具体如下:

先简单的了解一下数据结构里面的栈和堆:

栈和队列是两种基本的数据结构,同为容器类型。两者根本的区别在于:

stack:后进先出

queue:先进先出

stack和queue是不能通过查询具体某一个位置的元素而进行操作的。但是他们的排列是按顺序的

对于stack我们可以使用python内置的list实现,因为list是属于线性数组,在末尾插入和删除一个元素所使用的时间都是O(1),这非常符合stack的要求。当然,我们也可以使用链表来实现。

stack的实现代码(使用python内置的list),实现起来是非常的简单,就是list的一些常用操作

class Stack(object):
  def __init__(self):
    self.stack = []
  def push(self, value):  # 进栈
    self.stack.append(value)
  def pop(self): #出栈
    if self.stack:
      self.stack.pop()
    else:
      raise LookupError('stack is empty!')
  def is_empty(self): # 如果栈为空
    return bool(self.stack)
  def top(self): 
    #取出目前stack中最新的元素
    return self.stack[-1]

我们定义如下的链表来实现队列数据结构:

定义一个头结点,左边指向队列的开头,右边指向队列的末尾,这样就可以保证我们插入一个元素和取出一个元素都是O(1)的操作,使用这种链表实现stack也是非常的方便。实现代码如下:

class Head(object):
  def __init__(self):
    self.left = None
    self.right = None
class Node(object):
  def __init__(self, value):
    self.value = value
    self.next = None
class Queue(object):
  def __init__(self):
    #初始化节点
    self.head = Head()
  def enqueue(self, value):
    #插入一个元素
    newnode = Node(value)
    p = self.head
    if p.right:
      #如果head节点的右边不为None
      #说明队列中已经有元素了
      #就执行下列的操作
      temp = p.right
      p.right = newnode
      temp.next = newnode
    else:
      #这说明队列为空,插入第一个元素
      p.right = newnode
      p.left = newnode
  def dequeue(self):
    #取出一个元素
    p = self.head
    if p.left and (p.left == p.right):
      #说明队列中已经有元素
      #但是这是最后一个元素
      temp = p.left
      p.left = p.right = None
      return temp.value
    elif p.left and (p.left != p.right):
      #说明队列中有元素,而且不止一个
      temp = p.left
      p.left = temp.next
      return temp.value
    else:
      #说明队列为空
      #抛出查询错误
      raise LookupError('queue is empty!')
  def is_empty(self):
    if self.head.left:
      return False
    else:
      return True
  def top(self):
    #查询目前队列中最早入队的元素
    if self.head.left:
      return self.head.left.value
    else:
      raise LookupError('queue is empty!')

更多关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python加密解密算法与技巧总结》、《Python编码操作技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

相关文章

Python中sorted()排序与字母大小写的问题

今天我在练习python时,对字典里的键用sorted排序时发现并没有按照预期排序 研究后发现字母大小写会影响排序 首先创建一个字典,键里面的首字母有大写有小写 favorite_...

python requests 使用快速入门

快速上手 迫不及待了吗?本页内容为如何入门 Requests 提供了很好的指引。其假设你已经安装了 Requests。如果还没有,去安装一节看看吧。 首先,确认一下: Requests...

Python用61行代码实现图片像素化的示例代码

Python用61行代码实现图片像素化的示例代码

起因 看到网上的像素图片,感觉蛮有趣的,就打算用python一些PIL类库写一个。 实现思路 把一张图片分成多个块,每个块的颜色都等于这个色块中颜色最多的颜色,如下图。 这个图...

python实现KNN分类算法

python实现KNN分类算法

一、KNN算法简介 邻近算法,或者说K最近邻(kNN,k-NearestNeighbor)分类算法是数据挖掘分类技术中最简单的方法之一。所谓K最近邻,就是k个最近的邻居的意思,说的是每...

使用PYTHON创建XML文档

当用GOOGLE查的时候,内容几乎都是一样的。但是你想要的东西,一个也没有。例如,我就找不到中国人写的如何使用PYTHON来创建一个XML文件。当然,直接用文件写的方式也能够达到同样的效...