Python 实现数据结构-堆栈和队列的操作方法

 更新时间:2019年07月17日 09:55:04   作者:浩然haoran   我要评论
队、栈和链表一样,在数据结构中非常基础一种数据结构,同样他们也有各种各样、五花八门的变形和实现方式。这篇文章主要介绍了Python 实现数据结构-堆栈和队列的操作方法,需要的朋友可以参考下

队、栈和链表一样,在数据结构中非常基础一种数据结构,同样他们也有各种各样、五花八门的变形和实现方式。但不管他们形式上怎么变,队和栈都有其不变的最基本的特征,我们今天就从最基本,最简单的实现来看看队列和堆栈。

不管什么形式的队列,它总有的一个共同的特点就是“先进先出”。怎么理解呢?就像是超市排队结账,先排队的人排在队的前面,先结账出队。这是队列的特征。

而堆栈则和队列相反,它是“先进后出”,怎么理解呢?基本所有的编辑器都有一个撤销功能,就是按Ctrl+Z。当你写了一段文字,第一次按Ctrl+Z,消失的是你最后写的文字,第二次按Ctrl+Z,同样消失的是当前编辑器内最后写的文字。这就是一个堆栈结构的应用例子。

好,介绍完概念我们来看一下代码如何实现这两种数据结构,这篇文章我们采用最简单方式——通过Python原生的数据类型列表来实现。上篇文章,我们介绍了链表,通过链表我们同样可以实现堆栈和队列,感兴趣的朋友不妨尝试一下。

队列

首先,我们来定义一个队列类:

class Queue():
 def __init__(self):
 self.__list = list()

接下来,我们给队列类添加一些方法:

•判断队列是否为空

 def isEmpty(self):
 return self.__list == []

•入队 

def push(self, data):
 self.__list.append(data)

•出队

 def pop(self):
 if self.isEmpty():
  return False
 return self.__list.pop(0)

•定义len()函数和print()操作类方法 

 def __len__(self):
 return len(self.__list)
 def __str__(self):
 if self.isEmpty():
  return ''
 return ' '.join([str(x) for x in self.__list])

OK,到这里,一个最简单的队列就实现啦,自己实例化一个队列测试一下吧

下面我们来看堆栈

堆栈

堆栈的实现和队列类似,同样有入栈和出栈操作,我们直接上代码:

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,堆栈和队列的类实现基本相同,差别仅在出队和出栈的时候,队列是弹出第一个元素,而堆栈则是弹出最后一个元素。这也是队列和堆栈最本质的区别。

总结

以上所述是小编给大家介绍的Python 实现数据结构-堆栈和队列的操作方法,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对脚本之家网站的支持!
如果你觉得本文对你有帮助,欢迎转载,烦请注明出处,谢谢!

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