Python 實現(xiàn)數據結構-堆棧和隊列的操作方法
隊、棧和鏈表一樣,在數據結構中非?;A一種數據結構,同樣他們也有各種各樣、五花八門的變形和實現(xiàn)方式。但不管他們形式上怎么變,隊和棧都有其不變的最基本的特征,我們今天就從最基本,最簡單的實現(xiàn)來看看隊列和堆棧。
不管什么形式的隊列,它總有的一個共同的特點就是“先進先出”。怎么理解呢?就像是超市排隊結賬,先排隊的人排在隊的前面,先結賬出隊。這是隊列的特征。
而堆棧則和隊列相反,它是“先進后出”,怎么理解呢?基本所有的編輯器都有一個撤銷功能,就是按Ctrl+Z。當你寫了一段文字,第一次按Ctrl+Z,消失的是你最后寫的文字,第二次按Ctrl+Z,同樣消失的是當前編輯器內最后寫的文字。這就是一個堆棧結構的應用例子。
好,介紹完概念我們來看一下代碼如何實現(xiàn)這兩種數據結構,這篇文章我們采用最簡單方式——通過Python原生的數據類型列表來實現(xiàn)。上篇文章,我們介紹了鏈表,通過鏈表我們同樣可以實現(xiàn)堆棧和隊列,感興趣的朋友不妨嘗試一下。
隊列
首先,我們來定義一個隊列類:
class Queue(): def __init__(self): self.__list = list()
接下來,我們給隊列類添加一些方法:
•判斷隊列是否為空
def isEmpty(self): return self.__list == []
•入隊
def push(self, data): self.__list.append(data)
•出隊
def pop(self): if self.isEmpty(): return False return self.__list.pop(0)
•定義len()函數和print()操作類方法
def __len__(self): return len(self.__list) def __str__(self): if self.isEmpty(): return '' return ' '.join([str(x) for x in self.__list])
OK,到這里,一個最簡單的隊列就實現(xiàn)啦,自己實例化一個隊列測試一下吧
下面我們來看堆棧
堆棧
堆棧的實現(xiàn)和隊列類似,同樣有入棧和出棧操作,我們直接上代碼:
class Stack(): def __init__(self): self.__list = list() def isEmpty(self): return self.__list == [] def push(self, data): self.__list.append(data) def pop(self): if self.isEmpty(): return False return self.__list.pop() def __len__(self): return len(self.__list) def __str__(self): if self.isEmpty(): return '' return ' '.join([str(x) for x in self.__list])
可以看到,堆棧和隊列的類實現(xiàn)基本相同,差別僅在出隊和出棧的時候,隊列是彈出第一個元素,而堆棧則是彈出最后一個元素。這也是隊列和堆棧最本質的區(qū)別。
總結
以上所述是小編給大家介紹的Python 實現(xiàn)數據結構-堆棧和隊列的操作方法,希望對大家有所幫助,如果大家有任何疑問請給我留言,小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對腳本之家網站的支持!
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