python数据结构与算法第六天【栈与队列】

1.栈和队列的原理

栈：后进先出（LIFO），可以使用顺序表和链表实现

队列：先进先出（FIFO），可以使用顺序表和链表实现

2.栈的实现（使用顺序表实现）

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding:UTF-8 _*_

class Stack(object):
    '''使用顺序表实现栈'''
    def __init__(self):
        '''构造方法，将list设置为私有，这样外部不能直接操作list'''
        self.__list = []

    def push(self, item):
        '''push'''
        self.__list.append(item)

    def pop(self):
        '''pop'''
        return self.__list.pop()

    def peek(self):
        '''peek'''
        return self.__list[-1]

    def is_empty(self):
        '''is_empty'''
        return self.__list == []

    def size(self):
        '''size'''
        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()

结果：

/Users/liudaoqiang/PycharmProjects/numpy/venv/bin/python /Users/liudaoqiang/Project/python_project/bat_day2/stack_test.py
4
3
2
1

Process finished with exit code 0

注意：

（1）必须有Stack()方法

（2）必须有push()方法

（3）必须有pop()方法

（4）必须有peek()，返回栈顶元素

（5）必须有is_empty(),判断栈是否为空

（6）必须有size()，返回大小

3.队列的实现（使用顺序表实现）

#!/usr/bin/env python
#! _*_ coding:UTF-8  _*_

class Queue(object):
    '''使用顺序表实现队列'''
    def __init__(self):
        '''构造方法，将list设置为私有，这样外部不能直接操作list'''
        self.__list = []

    def enqueue(self, item):
        self.__list.append(item)

    def dequeue(self):
        return self.__list.pop(0)

    def is_empty(self):
        '''is_empty'''
        return self.__list == []

    def size(self):
        '''size'''
        return len(self.__list)

if __name__ == "__main__":
    s = Queue()
    s.enqueue(1)
    s.enqueue(2)
    s.enqueue(3)
    s.enqueue(4)
    print s.dequeue()
    print s.dequeue()
    print s.dequeue()
    print s.dequeue()

结果：

/Users/liudaoqiang/PycharmProjects/numpy/venv/bin/python /Users/liudaoqiang/Project/python_project/bat_day2/queue_test.py
1
2
3
4

Process finished with exit code 0

4.双端队列的实现（使用顺序表实现）

#!/usr/bin/env python
#! _*_ coding:UTF-8 _*_

class Deque(object):

    def __init__(self):
        self.__list = []

    def push_front(self, item):
        self.__list.insert(0, item)

    def push_rear(self, item):
        self.__list.append(item)

    def pop_front(self):
        return self.__list.pop(0)

    def pop_rear(self):
        return self.__list.pop()

    def is_empty(self):
        return self.__list == []

    def size(self):
        return len(self.__list)