【数据结构】Python实现栈和队列

最新推荐文章于 2025-09-14 10:04:23 发布

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#栈 #队列 #数据结构 #python

本文深入解析了数据结构中的栈、队列和双端队列，阐述了它们的工作原理、特点及应用场景，并提供了Python实现代码示例，帮助读者理解和掌握这些基本数据结构。

栈

遵循的原则是：先进后出。即先进去的是a1、a2…，先出来的是an、an-1。
在这里插入图片描述
基本操作

#栈 先进后出
class Stack(object):
    """创建一个新的空栈"""
    def __init__(self):
        self.__list =[]
    
    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"""
        return self.__list.pop()
    
    def peek(self):
        """返回栈顶元素"""
        if self._list:
            return self.__list[-1]
        else:
            return None
    
    
    def is_empty(self):
        """判断栈是否为空"""
        return self.__list == []
    
    def size(self):
        """返回栈的元素个数"""
        return len(self.__list)
    
if __name__ == '__main__':
    s = Stack()
    s.push(1)
    s.push(2) 
    s.push(3)    
    s.push(4)  
    print(s.pop())
    print(s.pop())
    print(s.pop())
    print(s.pop())

队列

遵循的原则是：先进先出。即先进去的是a1、a2…，先出来的是a1、a2…
在这里插入图片描述
基本操作

#队列  先进先出
class Queue():
    """创建一个空的队列"""
    def __init__(self):
        self.__list =[]
    
    def enqueue(self,item):
        """往队列中尾部添加一个item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)
    
    def is_empty(self):
        """判断一个队列是否为空"""
        return self.__list == []
    
    def size(self):
        """返回队列的大小"""
        return len(slef.__list)
if __name__ == '__main__':
    q = Queue()
    q.enqueue(1)
    q.enqueue(2)
    q.enqueue(3)
    q.enqueue(4)
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())
    print(q.dequeue())

双端队列

#双端队列  先进先出
class Queue():
    """创建一个空的队列"""
    def __init__(self):
        self.__list =[]
    
    def add_front(self,item):
        """往队列中头部添加一个item元素"""
        self.__list.insert(0,item)
        
    def add_rear(self,item):
        """往队列中尾部部添加一个item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):
        """判断一个队列是否为空"""
        return self.__list == []
    
    def size(self):
        """返回队列的大小"""
        return len(slef.__list)
if __name__ == '__main__':
    q = Queue()
    q.add_front(1)
    q.add_front(2)
    q.add_front(3)
    q.add_front(4)
    print(q.pop_rear())
    print(q.pop_rear())
    print(q.pop_rear())
    print(q.pop_rear())