数据结构基础+python实现(三):栈和队列
顺序表和链表解决的是数据如何存放的问题,而栈和队列描述的是对数据如何操作。栈和队列都可以使用顺序表(如列表)或者链表实现。
1. 栈
使用顺序表(列表)的结构来实现栈。
class Stack(object):
"""栈"""
def __init__(self):
self.__list = [] # 使用列表来构造,私有属性
def push(self, item):
"""添加一个新的元素item到栈顶"""
self.__list.append(item)
def pop(self):
"""弹出栈顶元素"""
self.__list.pop() # 建议在列表的尾部(将栈顶设在尾部)进行添加和弹出,因为此时的时间复杂度为O(1),如果在头部的话是O(n);而当使用单链表进行构造的话,则建议在头部进行添加和弹出
def peek(self):
"""返回栈顶元素"""
if self.__list:
return self.__list[-1]
else:
return None
def is_empty(self):
"""判空"""
return self.__list ==[]
2. 队列
继续使用顺序表(列表)的结构来实现队列。
class Queue(object):
"""队列"""
def __init__(self):
self.__list = []
def enqueue(self, item):
"""往队列添加一个元素"""
self.__list.append(item)
def dequeue(self):
"""从队列头部删除一个元素"""
return self.__list.pop(0) # 选择列表的头部还是尾部当作队列的头部,看你经常做入队还是出队操作
def is_empty(self):
"""判空"""
return self.__list == []
def size(self):
"""返回队列的大小"""
return len(self.__list)
3.双端 队列—队列的扩展
实现:
class Deque(object):
"""双端队列"""
def __init__(self):
self.__list = []
def add_front(self, item):
"""往队列头部添加一个元素"""
self.__list.insert(0, item)
def add_rear(self, item):
"""往队列尾部添加一个元素"""
self.__list.append(item)
def pop_front(self):
"""从队列头部删除一个元素"""
return self.__list.pop(0)
def pop_rear(self):
"""从队列尾部删除一个元素"""
return self.__list.pop()
def is_empty(self):
"""判空"""
return self.__list == []
def size(self):
"""返回队列的大小"""
return len(self.__list)
相比较队列,多了从头部和尾部的区分操作。