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[数据结构与算法]python数据结构和算法:栈

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前面我们简单地介绍了python数据结构和算法最基本的知识,接下来,我们将继续学习用python实现各个数据结构,我们首先学习栈。

在日常生活中,我们经常见到这样的情形,一叠盘子,一摞书,这些东西有一个共同点就是:先放的放在了底下,后来的子放在上边。你要拿的时候,也是先拿最上边的。在数据结构中,我们将这样的数据结构称之为栈。栈的结构如下图子弹夹所示,先进去的子弹在子弹夹最底部,后进来的子弹在子弹夹最前面。

在Python中,栈是线性结构,要求数据的加入和移除只能在同一段,栈的数据移除和加入特点是先进后出,插入和删除操作通常称为入栈(push)和出栈(pop),栈的结构如下图所示。

?

  • 栈顶(top)
  • 栈底(bottom)
  • 空栈:栈中元素个数为0
  • 进栈(push),即插入操作
  • 退栈(pop),即删除,出栈,弹栈

在python中,进栈顺序和出栈顺序恰好相反,如下图所示,入栈的顺序为:4,dog,True,8.4,则出栈的顺序依次为:8.4,True,dog,4,

对于一个栈而言,常见的操作包括

Stack() ? ?建立一个空的栈对象
push() ? ? 把一个元素添加到栈的最顶层
pop() ? ? ?删除栈最顶层的元素,并返回这个元素
peek() ? ? 返回最顶层的元素,并不删除它
isEmpty() ?判断栈是否为空
size() ? ? 返回栈中元素的个数
?

对于上面的数据集,我们用栈依次实现上述操作:

如何用python实现一个栈呢:

# -*- coding: utf-8 -*-
""" 
@Time    : 2021/11/8 20:57
@Author  : LYP
@FileName: pyStack.py
@SoftWare: PyCharm
"""
"""
定义一个栈,实现栈的相关操作
"""
?
class Stack(object):
    def __init__(self):
        self.items = []
    #判断栈是否为空
    def isEmpty( self ):
        return self.items==[]
    #读取栈定元素
    def peek( self ):
        return self.items[len(self.items)-1]
    #判断栈的长度
    def size( self ):
        return len(self.items)
?
    #实现站的操作,入栈
    def push( self,ele ):
        self.items.append(ele)
    #实现栈的操作 出栈
    def pop( self ):
        if self.items:
            return self.items.pop()
        else:
            print("栈为空,无元素")
?
if __name__=="__main__":
    s = Stack ( )
    print ( '栈是否为空:',s.isEmpty ( ) )
    s.push ( 4 )
    s.push ( 'dog' )
    print ( '栈顶元素:',s.peek ( ) )
    s.push ( True )
    print ( '栈大小:',s.size ( ) )
    print ('栈是否为空', s.isEmpty ( ) )
    s.push ( 8.4 )
    print ('元素出栈', s.pop ( ) )
    print ( '元素出栈',s.pop ( ) )
    print ( '栈的大小为:',s.size ( ) )

上述代码运行结果:

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加:2021-11-10 12:39:06  更:2021-11-10 12:39:33 
 
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