之前讲了一个链表,明天咱们来说说这个栈(stack)的工作原理及使用。

1. 什么叫做栈

栈是一种非凡的序列,栈内的元素只能通过序列的一端拜访,这一端称为栈顶。栈被称为一种LIFO(last-in-first-out,后入先出)的数据结构。

因为栈具备后入先出的特点,所以任何不在栈顶的元素都无法访问。为了失去栈底的元素,必须先拿掉下面的元素。

对栈的两种次要操作是将一个元素压入栈和将一个元素弹出栈。入栈应用push()办法,出栈应用pop()办法。

另一个罕用的操作是预览栈顶的元素。pop()办法尽管能够拜访栈顶的元素,然而调用该办法后,栈顶元素也从栈中被永久性地删除了。peek()办法则只返回栈顶元素,而不删除它。

为了记录栈顶元素的地位,同时也为了标记哪里能够退出新元素,咱们应用变量top,当向栈内压入元素时,该变量增大;从栈内弹出元素时,该变量减小。

push()、pop()和peek()是栈的3个次要办法,然而栈还有其余办法和属性。

Stack()    建设一个空的栈对象push()     把一个元素增加到栈的最顶层pop()      删除栈最顶层的元素,并返回这个元素peek()     返回最顶层的元素,并不删除它isEmpty()  判断栈是否为空size()     返回栈中元素的个数

那么接下来咱们来创立一个栈

class Node():    """节点"""    def __init__(self, item=None, next=None):        self.item = item        self.next = nextclass Stack():    """栈"""    def __init__(self, node=None):        self.head = node            def push(self, item):        """栈顶插入元素"""        self.head = None(item, self.head)            def pop(self):        """弹出栈顶元素"""        if self.head:            self.head=self.head.next            return        return "栈为空栈"        def peek(self):        """返回栈顶元素"""        if self.head:            return self.head.item        return "栈为空栈"        def is_empty(self):        """判断是否为空栈"""        return self.head==None        def size(self):        """返回元素个数"""        num = 0        node = self.head        if node==None:            return num        num += 1        while node.next!=None:            node = node.next            num += 1        return num
  1. 栈的利用

那么当初大家应该对于栈是个什么货色大略曾经理解了,然而这个栈它在咱们的python中哪里回去用到它呢?这里就给大家举几个例子。

2.1括号匹配

需要:

如果表达式中容许蕴含三中括号()、[]、{},其嵌套程序是任意的,编写一个函数,判断一个表达式字符串,括号匹配是否正确。

思路:

创立一个空栈,用来存储尚未找到的左括号;

遍历字符串,遇到左括号则压栈,遇到右括号则出栈一个左括号进行匹配;

在第二步骤过程中,如果空栈状况下遇到右括号,阐明短少左括号,不匹配;

在第二步骤遍历完结时,栈不为空,阐明短少右括号,不匹配;

LEFT = {'(', '[', '{'}  # 左括号RIGHT = {')', ']', '}'}  # 右括号def match(expr):    """    :param expr: 传过来的字符串    :return: 返回是否是正确的    """    stack = []  # 创立一个栈    for brackets in expr:  # 迭代传过来的所有字符串        if brackets in LEFT:  # 如果以后字符在左括号内            stack.append(brackets)  # 把以后左括号入栈        elif brackets in RIGHT:  # 如果是右括号            if not stack or not 1 <= ord(brackets) - ord(stack[-1]) <= 2:                # 如果以后栈为空,()]                # 如果右括号减去左括号的值不是小于等于2大于等于1                return False  # 返回False        stack.pop()  # 删除左括号        return not stack  # 如果栈内没有值则返回True,否则返回Falseresult = match(LEFT)result1 = match(RIGHT)print(result)print(result1)

2.2十进制转化为二进制

def decimal_to_bin(dec):    stack = Stack()    bin_str = ''    if dec == 0:        stack.push(0)    while dec > 0:        a = dec % 2        stack.push(a)        dec = int(dec / 2)    while not stack.is_Empty():        bin_str += str(stack.pop())    return bin_str

那么这个就是栈,你学废了吗?