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python中实现栈的三种方法

news 2026/4/27 14:50:46

栈是一种线性数据结构，用先进后出或者是后进先出的方式存储数据，栈中数据的插入删除操作都是在栈顶端进行，常见栈的函数操作包括

  • empty() – 返回栈是否为空 – Time Complexity : O(1)
  • size() – 返回栈的长度 – Time Complexity : O(1)
  • top() – 查看栈顶元素 – Time Complexity : O(1)
  • push(g) – 向栈顶添加元素 – Time Complexity : O(1)
  • pop() – 删除栈顶元素 – Time Complexity : O(1)

python中栈可以用以下三种方法实现：

１）list

２）collections.deque

３）queue.LifoQueue

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

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>>> stack=[]

>>>#append() fuction to push

...#element in list

...

>>> stack.append('hello')

>>> stack.append('world')

>>> stack.append('!')

>>>print('Initial stack')

Initial stack

>>>print(stack)

['hello','world','!']

>>>#pop() function to pop element

...#from stack in LIFO order

...

>>>print('\nElement poped from stack')

Element popedfromstack

>>>print(stack.pop())

!

>>>print(stack.pop())

world

>>>print(stack.pop())

hello

>>>print('\nStack after all elements are poped')

Stack afterallelements are poped

>>>print(stack)

[]

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.

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>>>fromcollectionsimportdeque

>>> stack=deque()

>>># append() fuction to push

...#element in list

...

>>> stack.append('hello')

>>> stack.append('world')

>>> stack.append('!')

>>>print('Initial stack')

Initial stack

>>>print(stack)

deque(['hello','world','!'])

>>>#pop() function to pop element

...#from stack in LIFO order

...

>>>print('\nElement poped from stack')

Element popedfromstack

>>>print(stack.pop())

!

>>>print(stack.pop())

world

>>>print(stack.pop())

hello

>>>print('\nStack after all elements are poped')

Stack afterallelements are poped

>>>print(stack)deque([])

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

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>>>fromqueueimportLifoQueue

>>> stack=LifoQueue(maxsize=3)

>>>print(stack.qsize())

0

>>> stack.put('hello')

>>> stack.put('world')

>>> stack.put('!')

>>>print('\nElement poped from stack')

Element popedfromstack

>>>print(stack.get())

!

>>>print(stack.get())

world

>>>print(stack.get())

hello

>>>print('\nEmpty:', stack.empty())

Empty:True

以上就是python中实现栈的三种方法的详细内容

http://www.jsqmd.com/news/709014/

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