Python中如何实现三种栈的数据结构？

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栈是一种线性数据结构，用先进后出或者是后进先出的方式存储数据，栈中数据的插入删除操作都是在栈顶端进行，常见栈的函数操作包括

• empty()– 返回栈是否为空 – Time Complexity : O(1)
• size()–返回栈的长度 – Time Complexity : O(1)
• top()– 查看栈顶元素 – Time Complexity : O(1)
• push(g)– 向栈顶添加元素 – Time Complexity : O(1)
• pop()– 删除栈顶元素 – Time Complexity : O(1)

python中栈可以用以下三种方法实现：

１）list

２）collections.deque

３）queue.LifoQueue

使用列表实现栈

python的内置数据结构list可以用来实现栈，用append()向栈顶添加元素, pop() 可以以后进先出的顺序删除元素

但是列表本身有一些缺点，主要问题就是当列表不断扩大的时候会遇到速度瓶颈．列表是动态数组，因此往其中添加新元素而没有空间保存新的元素时，它会自动重新分配内存块，并将原来的内存中的值复制到新的内存块中．这就导致了一些append()操作会消耗更多的时间

>>> stack = [] >>> #append() fuction to push ... #element in list ... >>> stack.append('hello') >>> stack.append('world') >>> stack.append('!') >>> print('Initial stack') Initial stack >>> print(stack) ['hello', 'world', '!'] >>> #pop() function to pop element ... #from stack in LIFO order ... >>> print('\nElement poped from stack') Element poped from stack >>> print(stack.pop()) ! >>> print(stack.pop()) world >>> print(stack.pop()) hello >>> print('\nStack after all elements are poped') Stack after all elements are poped >>> print(stack) []

使用collections.deque实现栈

python中栈也可以用deque类实现，当我们想要在实现在容器两端更快速地进行append和pop操作时，deque比列表更合适．deque可以提供O(1)时间的append和pop操作，而列表则需要O(n)时间.

>>> from collections import deque >>> stack = deque() >>> # append() fuction to push ... #element in list ... >>> stack.append('hello') >>> stack.append('world') >>> stack.append('!') >>> print('Initial stack') Initial stack >>> print(stack) deque(['hello', 'world', '!']) >>> #pop() function to pop element ... #from stack in LIFO order ... >>> print('\nElement poped from stack') Element poped from stack >>> print(stack.pop()) ! >>> print(stack.pop()) world >>> print(stack.pop()) hello >>> print('\nStack after all elements are poped') Stack after all elements are poped >>> print(stack)deque([])

使用queue module实现栈

Queue模块有LIFO queue，也就是栈结构．用put()和get()操作从Queue中添加和获得数据

>>> from queue import LifoQueue >>> stack = LifoQueue(maxsize = 3) >>> print(stack.qsize()) 0 >>> stack.put('hello') >>> stack.put('world') >>> stack.put('!') >>> print('\nElement poped from stack') Element poped from stack >>> print(stack.get()) ! >>> print(stack.get()) world >>> print(stack.get()) hello >>> print('\nEmpty:', stack.empty()) Empty: True

以上就是python中实现栈的三种方法的详细内容，更多关于python 实现栈的资料请关注易盾网络其它相关文章！