Python如何实现数据结构-堆栈和队列的操作方法

这篇文章将为大家详细讲解有关Python如何实现数据结构-堆栈和队列的操作方法，小编觉得挺实用的，因此分享给大家做个参考，希望大家阅读完这篇文章后可以有所收获。

Python的优点有哪些

1、简单易用，与C/C++、Java、C# 等传统语言相比，Python对代码格式的要求没有那么严格；2、Python属于开源的，所有人都可以看到源代码，并且可以被移植在许多平台上使用；3、Python面向对象，能够支持面向过程编程,也支持面向对象编程；4、Python是一种解释性语言，Python写的程序不需要编译成二进制代码，可以直接从源代码运行程序；5、Python功能强大，拥有的模块众多，基本能够实现所有的常见功能。

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。

关于“Python如何实现数据结构-堆栈和队列的操作方法”这篇文章就分享到这里了，希望以上内容可以对大家有一定的帮助，使各位可以学到更多知识，如果觉得文章不错，请把它分享出去让更多的人看到。