Python实现栈和队列的简单操作方法示例

本文实例讲述了Python实现栈和队列的简单操作方法。分享给大家供大家参考，具体如下：

先简单的了解一下数据结构里面的栈和堆：

栈和队列是两种基本的数据结构，同为容器类型。两者根本的区别在于：

stack:后进先出

queue:先进先出

stack和queue是不能通过查询具体某一个位置的元素而进行操作的。但是他们的排列是按顺序的

对于stack我们可以使用python内置的list实现，因为list是属于线性数组，在末尾插入和删除一个元素所使用的时间都是O(1),这非常符合stack的要求。当然，我们也可以使用链表来实现。

stack的实现代码（使用python内置的list），实现起来是非常的简单，就是list的一些常用操作

class Stack(object):
 def __init__(self):
   self.stack = []
 def push(self, value):  # 进栈
   self.stack.append(value)
 def pop(self): #出栈
   if self.stack:
     self.stack.pop()
   else:
     raise LookupError('stack is empty!')
 def is_empty(self): # 如果栈为空
   return bool(self.stack)
 def top(self):
   #取出目前stack中最新的元素
   return self.stack[-1]

我们定义如下的链表来实现队列数据结构：

定义一个头结点，左边指向队列的开头，右边指向队列的末尾，这样就可以保证我们插入一个元素和取出一个元素都是O(1)的操作，使用这种链表实现stack也是非常的方便。实现代码如下：

class Head(object):
 def __init__(self):
   self.left = None
   self.right = None
class Node(object):
 def __init__(self, value):
   self.value = value
   self.next = None
class Queue(object):
 def __init__(self):
   #初始化节点
   self.head = Head()
 def enqueue(self, value):
   #插入一个元素
   newnode = Node(value)
   p = self.head
   if p.right:
     #如果head节点的右边不为None
     #说明队列中已经有元素了
     #就执行下列的操作
     temp = p.right
     p.right = newnode
     temp.next = newnode
   else:
     #这说明队列为空，插入第一个元素
     p.right = newnode
     p.left = newnode
 def dequeue(self):
   #取出一个元素
   p = self.head
   if p.left and (p.left == p.right):
     #说明队列中已经有元素
     #但是这是最后一个元素
     temp = p.left
     p.left = p.right = None
     return temp.value
   elif p.left and (p.left != p.right):
     #说明队列中有元素，而且不止一个
     temp = p.left
     p.left = temp.next
     return temp.value
   else:
     #说明队列为空
     #抛出查询错误
     raise LookupError('queue is empty!')
 def is_empty(self):
   if self.head.left:
     return False
   else:
     return True
 def top(self):
   #查询目前队列中最早入队的元素
   if self.head.left:
     return self.head.left.value
   else:
     raise LookupError('queue is empty!')

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

来源：https://blog.csdn.net/LuckyQueen0928/article/details/95933935