Python栈算法的实现与简单应用示例

本文实例讲述了Python栈算法的实现与简单应用。分享给大家供大家参考，具体如下：

原理：

栈作为一种数据结构，是一种只能在一端进行插入和删除操作。它按照先进后出的原则存储数据，先进入的数据被压入栈底，最后的数据在栈顶，需要读数据的时候从栈顶开始弹出数据（最后一个数据被第一个读出来）

桟的应用场景非常多：1、内存管理中使用的堆栈；2、基于桟实现的二叉树的遍历；3、在语言处理中，符号的平衡问题，在语言中，往往很多符号是成对出现的，比如<>,{},[],()等，如何判断符号是否漏了，一种实现方式就是：假设在读入一串字符串以后，如果遇到对称符号的左边部分，则将其压入栈中，当遇到对称符号的右边部分，则弹出栈中的一个对象，如果所有的符号都是平衡的，栈中此时应该就是为空，通过判断栈中是否为空，说明字符串是否是符号平衡的。

在桟的设计中，我们需要定义一个实例属性top。三个实例方法：获取栈顶元素peek()；出桟pop()；入栈push()

实例属性：self.top，要先找到一个标点，或者是能够定位的一个点，作为一个基准

实例方法：

1、入栈

把node.next=top 把入栈的节点，给一个top
top=node  #节点进来后，就是这个节点返回给
返回top的value

2、出栈

1）是否是空栈，是的话，返回None
2）否则，返回top.value，并且top指向下一个节点
发现队列或栈其实都需要找到一个节点，需要找到你现在的位置，

#给一个点，我们能够根据这个点知道一些内容
class Node(object):
 def __init__(self): #定位的点的值和一个指向
   self.val=val  #指向元素的值,原队列第二元素
   self.next=None  #指向的指针
class stack(object):
 def __init__(self):
   self.top=None #初始化最开始的位置
 def peek(self): #获取栈顶的元素
   if self.top!=None: #如果栈顶不为空
     return self.top.val #返回栈顶元素的值
   else:
     return None
 def push(self,n):#添加到栈中
   n=Node(n) #实例化节点
   n.next=self.top #顶端元素传值给一个指针
   self.top=n  #
   return n.val
 def pop(self): #退出栈
   if self.top == None:
     return None
   else:
     tmp=self.top.val
     self.top=self.top.next #下移一位，进行
     return tmp
if __name__=="__main__":
 s=stack()
 s.push(1)
 s.push(2)
 s.push(3)
 print s.pop()
 print s.pop()
 print s.pop()

打印的效果

3
2
1

应用：

数制转换：

1. 硬编码实现

#--coding: utf - 8--""
"
N = input("Please input a number::")
while (N):
 print "** @ **"
 N -= 1 ""
"
N = input("输入十进制数字（换算为八进制）：：")
stack = []
string8 = ""
while (N):
 #求余
 stack.append(N ％ 8)# 求商
 N = N //8
while (len(stack) > 0):
 string8 += str(stack.pop())
print "转换为八进制：" + string8

2. 构建stack类，来实现

Stack1.py

#--coding: utf - 8--
class Stack(object):
 def __init__(self):
   self.items = []
 def isEmpty(self):
   return self.items == []
 def push(self, item):
   self.items.append(item)
 def pop(self):
   return self.items.pop()
 def GetTop(self):
   return
self.items[len(self.items) - 1]

moshi.py

#--coding: utf - 8--
import stack1
shiyan = stack1.Stack()
stringu = ""
temp = input("请输入一个十进制数字::")
while (temp):
 shiyan.push(temp ％ 8)
 temp = temp / 8
while (not shiyan.isEmpty()):
 stringu += str(shiyan.pop())
print "八进制为：：" + stringu

括号匹配

硬编码实现

#--coding:utf-8--
print "  ****括号匹配****  "
print """
输入原则： 每当你输入一个括号， 你需要再输入一个‘，'
进行区分， 例如：(, [, ], (, ), )
输入的可识别括号有(), [], {}
"""
strpp = raw_input("请输入一段括号表达式：")
basestr = strpp.split(',')
pstack = []
suoyin = {'(': ')','[': ']','{': '}'}
for e in basestr:
 if (e == '(' or e == '[' or e == '}'):
   pstack.append(e)
 else :
   if len(pstack) == 0:
     print "右括号多余"
     break
   else :
     if e == suoyin[pstack[len(pstack) - 1]]:
       pstack.pop()
     else :
       print "不匹配"
       print "右括号多余"
       break
if len(pstack) == 0:
 print "匹配正确"
else :
 print "左括号多余"

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

来源：http://www.cnblogs.com/chongyou/p/7099692.html