[数据结构] python 栈的介绍

一、栈

栈（Stack）是一个数据集合，可以理解为只能在一端进行插入或删除的列表。

栈的特点：后进先出LIFO（last-in,first-out）

栈的概念：栈顶（其实也就是列表最后一个元素位置）、栈底（列表第一个元素的位置）

栈的基本操作：

进栈（压栈）：push

出栈：pop

取栈顶：gettop

（取栈顶也可认为：假如面前有一堆书，但是我只取最上面的那个看一眼，但是我不拿走）

二、栈的实现

使用一般的列表结构实现栈：

进栈：li.append

出栈：li.pop

取栈顶：li[-1]

以下代码将实现一个简单的栈结构：

class Stack:
    def __init__(self):
        self.stack = []
    
    #进栈
    def push(self, element):
        self.stack.append(element)  # 在最后一个元素进栈

    #出栈 出栈的前提是：栈不能为空
    def pop(self):
        try:
            return self.stack.pop()  # pop不加参数默认返回最后一个，在最后一个元素出栈
        except IndexError:
            print('stack is empty')

    #取栈顶 取栈顶的前提是：栈不能为空
    def gettop(self):
        if len(self.stack) > 0:
            return self.stack[-1]
        else:
            return None

以上写了两种处理报错的方法，处理报错的方法有很多，也可以用raise方法。

调用：

stack = Stack()
stack.push(1)
stack.push(2)
print(stack.pop())
print(stack.pop())
print(stack.pop())

返回：

2
1
None

栈的调用其实还有一种方法：

python中的collections模块，里面实现了许多常用的数据结构，collections.deque实现线程安全的双端队列，可以用它作为栈，也可以用它作为队列。

入栈为：deque.append(x)

出栈为：deque.pop(x)

关于deque的详情网页点击这里https://blog.csdn.net/qq_51148692/article/details/120394497?spm=1001.2014.3001.5501

以下代码将用deque作为栈示例：

from collections import deque
stack=deque()   #初始化栈
stack.append(1)   #从列表的右端（最后一个元素后）添加元素
stack.append(2)
stack.append(3)
print(stack.pop())   #从列表的右端（最后一个元素）弹出元素
print(stack.pop())
print(stack.pop())

输出为：

3
2
1