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基本数据结构--栈

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基本数据结构--栈

1 基本性质

栈(stack),是一种线性存储结构,它有以下几个特点:

栈中数据是按照"后进先出(LIFO, Last In First Out)"方式进出栈的。
向栈中添加/删除数据时,只能从栈顶进行操作。

栈通常包括的三种操作:push、peek、pop。
push – 向栈中添加元素。
peek – 返回栈顶元素。
pop – 返回并删除栈顶元素的操作。

2 栈的实现

实现一:数组实现的栈,并且只能存储int数据。

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

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.

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

实现二:单向链表实现的栈,并且只能存储int数据。
实现三:双向链表实现的栈,并且只能存储int数据。
实现四:双向链表实现的栈,能存储任意类型的数据。

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