python实现Queue和Stack

Python的内置的数据类型有Map，Set，List，Tuple

Map：字典，键值对，值可以取任何数据类型，但键必须是不可变的，如字符串，数字或元组

Set：集合，不能有重复的元素，元素之间是无序的。

List：列表（序列），可以增删改查，列表的数据项不需要具有相同的类型，创建一个列表，只要把逗号分隔的不同的数据项使用方括号括起来即可，可以增删改查，元素之间是有序的。

Tuple：元组与列表类似，不同之处在于元组的元素不能修改，但我们可以对元组进行连接组合。

这些具体的用法都可以从https://www.runoob.com/python3/python3-tutorial.html学习到。

可以发现少了很多常用的数据结构，比如Stack和Queue。下面我们可以利用List来自己实现出Stack和Queue。

一：使用List实现Stack

class Stack(object):"""栈"""def __init__(self):self.__list = []def push(self, item):"""添加一个新元素item到栈顶"""self.__list.append(item)  # 尾部添加 ，时间复杂度o1# self.__list.insert(0,item) 这样从尾部添加的时间复杂度为O(n)def pop(self):"""弹出栈顶元素"""if self.__list == []:raise LookupError('stack is empty!')return self.__list.pop()def peek(self):"""返回栈顶元素"""if self.__list:return self.__list[-1]return Nonedef is_empty(self):"""判断栈是否为空"""return self.__list == []def size(self):"""返回栈元素的个数"""return len(self.__list)if __name__ == '__main__':s = Stack()print(s.is_empty())s.push(1)s.push(3)s.push(4)print(s.pop())print(s.pop())print(s.pop())

二：使用List实现Queue

class Queue:"""队列"""def __init__(self):self.__list = []def enqueue(self, item):"""往队列中添加一个元素"""self.__list.append(item)  # 时间复杂度o(1)def dequeue(self):"""从队列头部删除一个元素"""return self.__list.pop(0)  # 时间复杂度 o(n)def is_empty(self):"""判断是否为空"""return self.__list == []def size(self):"""返回队列大小"""return len(self.__list)if __name__ == '__main__':s = Queue()print(s.is_empty())s.enqueue(1)s.enqueue(3)s.enqueue(4)print(s.dequeue())print(s.dequeue())print(s.dequeue())

三：使用List实现双向Queue

# 双端队列的实现
# -*- coding: utf-8 -*-class Deque(object):def __init__(self):self.__list = []def add_front(self, item):"""往队列头部添加一个元素"""self.__list.insert(0, item)  # 时间复杂度o(1)def add_rear(self, item):"""往队列尾部添加一个元素"""self.__list.append(item)  # 时间复杂度o(1)def pop_rear(self):"""从队列尾部删除一个元素"""return self.__list.pop()  # 时间复杂度 o(1)def pop_front(self):"""从队列头部删除一个元素"""return self.__list.pop(0)  # 时间复杂度 o(n)def is_empty(self):"""判断是否为空"""return self.__list == []def size(self):"""返回队列大小"""return len(self.__list)

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