Python list列表实现栈和队列

考虑到 list 类型数据本身的存放就是有顺序的，而且内部元素又可以是各不相同的类型，非常适合用于队列和栈的实现。本节将演示如何使用 list 类型变量来实现队列和栈。

Python list实现队列

使用 list 列表模拟队列功能的实现方法是，定义一个 list 变量，存入数据时使用 insert() 方法，设置其第一个参数为 0，即表示每次都从最前面插入数据；读取数据时，使用 pop() 方法，即将队列的最后一个元素弹出。

如此 list 列表中数据的存取顺序就符合“先进先出”的特点。实现代码如下：

1.  
   #定义一个空列表，当做队列
2.  
   queue = []
3.  
   #向列表中插入元素
4.  
   queue.insert(0,1)
5.  
   queue.insert(0,2)
6.  
   queue.insert(0,"hello")
7.  
   print(queue)
8.  
   print("取一个元素：",queue.pop())
9.  
   print("取一个元素：",queue.pop())
10.  
    print("取一个元素：",queue.pop())

运行结果为：

1.  
   ['hello', 2, 1]
2.  
   取一个元素： 1
3.  
   取一个元素： 2
4.  
   取一个元素： hello

Python list实现栈

使用 list 列表模拟栈功能的实现方法是，使用 append() 方法存入数据；使用 pop() 方法读取数据。

append() 方法向 list 中存入数据时，每次都在最后面添加数据，这和前面程序中的 insert() 方法正好相反。

举个例子：

1.  
   #定义一个空 list 当做栈
2.  
   stack = []
3.  
   stack.append(1)
4.  
   stack.append(2)
5.  
   stack.append("hello")
6.  
   print(stack)
7.  
   print("取一个元素：",stack.pop())
8.  
   print("取一个元素：",stack.pop())
9.  
   print("取一个元素：",stack.pop())

输出结果为：

1.  
   [1, 2, 'hello']
2.  
   取一个元素： hello
3.  
   取一个元素： 2
4.  
   取一个元素： 1

collections模块实现栈和队列

前面使用 list 实现队列的例子中，插入数据的部分是通过 insert() 方法实现的，这种方法效率并不高，因为每次从列表的开头插入一个数据，列表中所有元素都得向后移动一个位置。

这里介绍一个相对更高效的方法，即使用标准库的 collections 模块中的 deque 结构体，它被设计成在两端存入和读取都很快的特殊 list，可以用来实现栈和队列的功能。

举个例子：

1.  
   queueAndStack = deque()
2.  
   queueAndStack.append(1)
3.  
   queueAndStack.append(2)
4.  
   queueAndStack.append("hello")
5.  
   print(list(queueAndStack))
6.  
    
7.  
   #实现队列功能，从队列中取一个元素，根据先进先出原则，这里应输出 1
8.  
   print(queueAndStack.popleft())
9.  
   #实现栈功能，从栈里取一个元素，根据后进先出原则，这里应输出 hello
10.  
    print(queueAndStack.pop())
11.  
    #再次打印列表
12.  
    print(list(queueAndStack))

     

    输出结果为：

1.  
   1
2.  
   hello
3.  
   [2]

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