python学习笔记六——堆栈和队列

4.2.3 列表的查找、排序、反转

　　list列表可以进行添加、删除操作，此外List列表还提供了查找元素的方法。list列表的查找提供了两种方式，一种是使用index方法返回元素在列表中的位置，另一种方法是使用关键字“in”来判断元素是否存在列表中。

list=["apple","banana","grape","orange"]
print(list.index("grape")) #打印grape的索引
print(list.index("orange"))  #打印orange的索引
print("orange" in list)   #判断orange是否在列表中

[root@Dannyserver danny]# python d.py 
2
3
True

列表的排序和反转

list=["banana","apple","orange","grape"]
list.sort()  #排序，按首字母升序排序
print("Sorted list:",list)
list.reverse()  #反转，反转列表中元素的排列顺序
print("Reversed list:",list)

[root@Dannyserver danny]# python e.py 
Sorted list: ['apple', 'banana', 'grape', 'orange']
Reversed list: ['orange', 'grape', 'banana', 'apple']

注意：在python中，列表是有类list来实现的。使用函数help(list)查看list类的定义，可以快速了解列表所包含的方法。help函数同样适用于其他python类。

列表的常用方法，具体前面都有讲到

append(object)：　　在列表的末尾添加一个对象（元素）object

insert(index,object)：　　在指定的索引index处，添加一个对象object

remove(value)：　　删除列表中首次出现的value

pop([index])：　　删除索引index指定的值；如果不指定，删除列表最后一个元素

extend(iterable)：　　将iterable指定的元素添加到列表的末尾

index(value,[start,[stop]])：　　返回value出现在列表中的索引

sort(cmp=None,key=None,reverse=False)：　　列表的排序

reverse()：　　列表的反转

4.2.4 列表实现堆栈和队列

　　堆栈和队列是数据结构中常用的数据结构，列表可以用来实现堆栈和队列。

　　堆栈是指最先进入堆栈的元素最后才输出，符合“后进先出”的顺序。栈的插入、弹出是通过栈首指针控制的。插入一个新的元素，指针移到新元素的位置；弹出一个元素，指针移到下面一个元素的位置，即原堆栈倒数第2个元素的位置，该元素成为栈顶元素。

　　队列是指最先进入队列的元素最先输出，符合“先进先出“的顺序。队列的插入、弹出是分别通过队首指针和队尾指针控制的。插入一个新的元素，队尾指针移到新元素的位置；弹出一个元素，队首指针移到原队列中第2个元素的位置，该元素成为队列的第1个元素。

　　使用列表的append()、pop()方法可以模拟这两个数据结构。

　　首先分析一下堆栈的实现，调用append()可以把一个元素添加到堆栈的顶部，调用pop()方法把堆栈中最后一个元素弹出来。

　　假设有一个堆栈[“apple”,"banana","grape"]，要向堆栈中添加一个新的元素"orange"。如图所示：

　　“apple”是列表中第一个进入的元素，所以置于堆栈的最底端。调用append("orange")后，程序把"orange"元素插到堆栈的顶部。此时栈的指针移动到元素"orange"，栈中包含4个元素，“orange”置于堆栈的顶部。然后调用pop()，弹出顶部元素“orange”，栈的指针移到“grape”。

 程序如下：

list=["apple","banana","grape"]
print("原堆栈元素：", list)
list.append("orange")   #将orange压入堆栈
print(list)
print("弹出的元素：",list.pop())   #从堆栈中弹出最后压入的元素
print(list)

[root@Dannyserver danny]# python f.py 
原堆栈元素： ['apple', 'banana', 'grape']
['apple', 'banana', 'grape', 'orange']
弹出的元素： orange
['apple', 'banana', 'grape']

　　队列也是通过调用append()和pop()方法实现的。pop()的调用方式有所不同，通过调用pop（0）弹出队列最前面的元素。假设有一个队列["apple","banana","grape"]，要向队列中添加一个新的元素“orange”。如图：

　　“apple”是列表中第一个进入的元素，所以置于队列的最前端。调用append("orange")后，程序把"orange"元素插到队列的尾部，队尾指针移到元素"orange"。此时列表中包含4个元素，"orange"置于队列的尾部。然后调用pop(0)，弹出队列最前面的元素"apple"，队首指针移动到元素“banana”。从而实现了“先近先出”的队列结构。代码如下：

list=["apple","banana","grape"]
list.append("orange")  #队尾加入"orange"
print(list)
print("弹出的元素：",list.pop(0))   #弹出第一个元素
print(list)

[root@Dannyserver danny]# python f.py 
['apple', 'banana', 'grape', 'orange']
弹出的元素： apple
['banana', 'grape', 'orange']