資料結構 Python實現

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)

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] == '))]}"))

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

資料結構 Python實現

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