資料結構 Python實現

2022-07-23 05:24:12 字數 2259 閱讀 5771

參考部落格:**演算法和資料結構: 一 棧和佇列

python資料結構——棧、佇列的實現(一)

python資料結構——棧、佇列的實現(二)

python資料結構——鍊錶的實現

資料結構

定義:簡單來說,資料結構就是設計資料以何種方式組織並儲存在計算機中。比如:列表、集合與字典等都是一種資料結構。

ps:「程式=資料結構+演算法」

列表:在其他程式語言中稱為「陣列」,是一種基本的資料結構型別。

關於:列表的儲存問題!

棧:棧(stack)是乙個資料集合,可以理解為只能在一端進行插入或刪除操作的列表。

棧的特點:後進先出(last-in, first-out)

棧的概念:

棧頂棧底

棧的基本操作:

進棧(壓棧):push

出棧:pop

取棧頂:gettop

利用python簡單實現棧操作

class stack(object):

def __init__(self):

self.stack=

def isempty(self):

return self.stack==

def push(self,item):

def pop(self):

if self.isempty():

raise indexerror,'pop from empty stack'

return self.stack.pop()

def peek(self):

return self.stack[-1]

def size(self):

return len(self.stack)

棧的應用——括號匹配問題

括號匹配問題:給乙個字串,其中包含小括號、中括號、大括號,求該字串中的括號是否匹配。

例如:()(){} 匹配

() 匹配

( 不匹配

[(]) 不匹配

def kuohaopipei(exp=""):

stack =

for i in exp:

if i in :

if i == ')':

if len(stack)>0 and stack[-1] == '(':

stack.pop()

else:

return false

if i == ']':

if len(stack)>0 and stack[-1] == '[':

stack.pop()

else:

return false

if i == '}':

if len(stack)>0 and stack[-1] == '))]}"))

佇列佇列(queue)是乙個資料集合,僅允許在列表的一端進行插入,另一端進行刪除。

進行插入的一端稱為隊尾(rear),插入動作稱為進隊或入隊

進行刪除的一端稱為隊頭(front),刪除動作稱為出隊

佇列的性質:先進先出(first-in, first-out)

雙向佇列:佇列的兩端都允許進行進隊和出隊操作。

佇列的實現原理

普通佇列:

初步設想:列表+兩個下標指標

建立乙個列表和兩個變數,front變數指向隊首,rear變數指向隊尾。初始時,front和rear都為0。

進隊操作:元素寫到li[rear]的位置,rear自增1。

出隊操作:返回li[front]的元素,front自減1。

環形佇列:

改進方案:將列表首尾邏輯上連線起來。

環形佇列:當隊尾指標front == maxsize + 1時,再前進乙個位置就自動到0。

實現方式:求餘數運算

隊首指標前進1:front = (front + 1) % maxsize

隊尾指標前進1:rear = (rear + 1) % maxsize

隊空條件:rear == front

隊滿條件:(rear + 1) % maxsize == front

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