数据结构与算法--栈（stack）与队列（queue）

class Stack(object):
    """栈"""
    def __init__(self):
         self.items = []

    def is_empty(self):
        """判断是否为空"""
        return self.items == []

    def top(self):
        if self._items == []:
            raise StackUnderflow("in SStack.top()")
        return self._items[-1]

    def push(self, item):
        """加入元素"""
        self.items.append(item)


    def pop(self):
        """弹出元素"""
        return self.items.pop()

    def peek(self):
        """返回栈顶元素"""
        return self.items[len(self.items)-1]

    def size(self):
        """返回栈的大小"""
        return len(self.items)

if __name__ == "__main__":
    stack = Stack()
    stack.push("hello")
    stack.push("world")
    stack.push("itcast")
    print stack.size()
    print stack.peek()
    print stack.pop()
    print stack.pop()
    print stack.pop()

　　

class Queue(object):
    """队列"""
    def __init__(self):
        self.items = []

    def is_empty(self):
        return self.items == []

    def enqueue(self, item):
        """进队列"""
        self.items.insert(0,item)

    def dequeue(self):
        """出队列"""
        return self.items.pop()

    def size(self):
        """返回大小"""
        return len(self.items)

if __name__ == "__main__":
    q = Queue()
    q.enqueue("hello")
    q.enqueue("world")
    q.enqueue("itcast")
    print q.size()
    print q.dequeue()
    print q.dequeue()
    print q.dequeue()

　　

栈（stack）：只允许一端操作。

可存入数据元素、访问元素、删除元素，它的特点在于只能允许在容器的一端（称为栈顶端指标，英语：top）进行加入数据（英语：push）和输出数据（英语：pop）的运算。

由于栈数据结构只允许在一端进行操作，因而按照后进先出（LIFO, Last In First Out）的原理运作。最后进入，首先出去。

栈可以用顺序表，也可以用链表存储。栈描述的是操作，而线性表描述的是数据如何存放。

栈的操作：如何定义一个类？

• Stack() 创建一个新的空栈
• push(item) 添加一个新的元素item到栈顶
• pop() 弹出栈顶元素
• peek() 返回栈顶元素
• is_empty() 判断栈是否为空
• size() 返回栈的元素个数

 队列（queue）：是只允许在一端进行插入操作，而在另一端进行删除操作的线性表。

队列是一种先进先出的（First In First Out）的线性表，简称FIFO。

栈和队列是计算中使用最广泛的缓存结构，其使用环境如下：

•  计算过程：顺序执行
• 中间数据
• 产生的数据有些不能立即使用，在将来使用。
• 需要保存的数据的项数不能实现确定

python的基本功能以及包含了对栈的支持，可以直接用list实现栈的功能。此外，python标准库还提供了一种支持队列用途的结构queue。

栈的线性表实现：

• 对于顺序表，后端插入和删除都是O（1）操作，应该用表尾作栈顶。
• 对于链接表，前段插入和删除都是O（1）操作，应该用表头作为栈顶。