栈和队列数据结构的基本概念及其相关的Python实现
先来回顾一下栈和队列的基本概念：
相同点：从"数据结构"的角度看，它们都是线性结构，即数据元素之间的关系相同。
不同点：栈（Stack）是限定只能在表的一端进行插入和删除操作的线性表。队列（Queue）是限定只能在表的一端进行插入和在另一端进行删除操作的线性表。它们是完全不同的数据类型。除了它们各自的基本操作集不同外，主要区别是对插入和删除操作的"限定"。
栈必须按"后进先出"的规则进行操作：比如说，小学老师批改学生的作业，如果不打乱作业本的顺序的话，那么老师批改的第一份作业一定是最后那名同学交的那份作业，如果把所有作业本看作是一个栈中的元素，那么最后一个同学交的作业本就是栈顶元素，而第一个同学交的，也就是最低端的作业本，就是栈底元素，这就是对栈的读取规则。
而队列必须按"先进先出"的规则进行操作：打个比方，一些人去银行办理业务，一定是先去排队的最先得到服务，当然他也是第一个走出银行的（假设这些人都在一个窗口排队）。如果把所有这些等候服务的人看作是队的元素，第一个人就是对头元素，相应的，最后一个人就是队尾元素。这是队的读取规则。
用Python实现栈，这是Python核心编程里的一个例子:
#!/usr/bin/envpython
#定义一个列表来模拟栈
stack=[]
#进栈,调用列表的append()函数加到列表的末尾,strip()没有参数是去掉首尾的空格
defpushit():
stack.append(raw_input('Enternewstring:').strip())
#出栈,用到了pop()函数
defpopit():
iflen(stack)==0:
print'Cannotpopfromanemptystack!'
else:
print'Removed[',stack.pop(),']'
#编历栈
defviewstack():
printstack
#CMDs是字典的使用
CMDs={'u':pushit,'o':popit,'v':viewstack}
#pr为提示字符
defshowmenu():
pr="""
p(U)sh
p(O)p
(V)iew
(Q)uit
Enterchoice:"""
whileTrue:
whileTrue:
try:
#先用strip()去掉空格,再把第一个字符转换成小写的
choice=raw_input(pr).strip()[0].lower()
except(EOFError,KeyboardInterrupt,IndexError):
choice='q'
print'\nYoupicked:[%s]'%choice
ifchoicenotin'uovq':
print'Invalidoption,tryagain'
else:
break
#CMDs[]根据输入的choice从字典中对应相应的value,比如说输入u,从字典中得到value为pushit,执行pushit()进栈操作
ifchoice=='q':
break
CMDs[choice]()
#判断是否是从本文件进入,而不是被调用
if__name__=='__main__':
showmenu()
用Python实现队列:
#!/usr/bin/envpython
queue=[]
defenQ():
queue.append(raw_input('Enternewstring:').strip())
#调用list的列表的pop()函数.pop(0)为列表的第一个元素
defdeQ():
iflen(queue)==0:
print'Cannotpopfromanemptyqueue!'
else:
print'Removed[',queue.pop(0),']'
defviewQ():
printqueue
CMDs={'e':enQ,'d':deQ,'v':viewQ}
defshowmenu():
pr="""
(E)nqueue
(D)equeue
(V)iew
(Q)uit
Enterchoice:"""
whileTrue:
whileTrue:
try:
choice=raw_input(pr).strip()[0].lower()
except(EOFError,KeyboardInterrupt,IndexError):
choice='q'
print'\nYoupicked:[%s]'%choice
ifchoicenotin'devq':
print'Invalidoption,tryagain'
else:
break
ifchoice=='q':
break
CMDs[choice]()
if__name__=='__main__':
showmenu()