文章目录
- 栈
- 栈操作
- 队列
- 队列操作
- 双端队列
- 双端队列操作
栈
栈(stack),有些地方称为堆栈,是一种容器,可存入数据元素、访问元素、删除元素,它的特点在于只能允许在容器的一端(称为栈顶端指标,英语:top)进行加入数据(英语:push)和输出数据(英语:pop)的运算。没有了位置概念,保证任何时候可以访问、删除的元素都是此前最后存入的那个元素,确定了一种默认的访问顺序。
由于栈数据结构只允许在一端进行操作,因而按照后进先出(LIFO, Last In First Out)的原理运作。
栈操作
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class Stack(object):"""栈"""def __init__(self):self.__list = []def is_empty(self):"""判断是否为空"""return self.__list == []def push(self, item):"""加入元素"""#一般选择从尾部添加元素,因此这样的运算复杂度低self.__list.append(item)def pop(self):"""弹出元素"""return self.__list.pop()def peek(self):"""返回栈顶元素"""if self.__list:return self.__list[-1]else:return Nonedef size(self):"""返回栈的大小"""return len(self.__list)if __name__ == "__main__":stack = Stack()stack.push("1")stack.push("2")stack.push("3")print(stack.size())print(stack.peek())print(stack.pop())print(stack.pop())print(stack.pop())
队列
队列(queue)是只允许在一端进行插入操作,而在另一端进行删除操作的线性表。
队列是一种先进先出的(First In First Out)的线性表,简称FIFO。
允许插入的一端为队尾,允许删除的一端为队头。队列不允许在中间部位进行操作!假设队列是q=(a1,a2,……,an),那么a1就是队头元素,而an是队尾元素。这样我们就可以删除时,总是从a1开始,而插入时,总是在队列最后。这也比较符合我们通常生活中的习惯,排在第一个的优先出列,最后来的当然排在队伍最后。
队列操作
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class Queue(object):"""队列"""def __init__(self):self.__list = []def is_empty(self):return self.__list == []def enqueue(self, item):"""进队列"""return self.__list.append(item)def dequeue(self):"""出队列"""return self.__list.pop(0)def size(self):"""返回大小"""return len(self.__list)if __name__ == "__main__":q = Queue()q.enqueue("1")q.enqueue("2")q.enqueue("3")print(q.size())print(q.dequeue())print(q.dequeue())print (q.dequeue())
双端队列
双端队列(deque,全名double-ended queue),是一种具有队列和栈的性质的数据结构。
双端队列中的元素可以从两端弹出,其限定插入和删除操作在表的两端进行。双端队列可以在队列任意一端入队和出队。
双端队列操作
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class Deque(object):"""双端队列"""def __init__(self):self.items = []def is_empty(self):"""判断队列是否为空"""return self.items == []#因为是双端队列,使用append也可以进行添加元素,尾端作为头端def add_front(self, item):"""在队头添加元素"""self.items.insert(0,item)def add_rear(self, item):"""在队尾添加元素"""self.items.append(item)def remove_front(self):"""从队头删除元素"""return self.items.pop(0)def remove_rear(self):"""从队尾删除元素"""return self.items.pop()def size(self):"""返回队列大小"""return len(self.items)if __name__ == "__main__":deque = Deque()deque.add_front(1)deque.add_front(2)deque.add_rear(3)deque.add_rear(4)print(deque.size())print(deque.remove_front())print(deque.remove_front())print(deque.remove_rear())print(deque.remove_rear())