数据结构笔记（二）：栈、队列
（一）栈
1、栈是一种后进先出，先进后出的数据结构。
2、栈是一种操作受限的线性表，只允许在一端插入和删除数据。
3、栈主要包含2个操作，入栈和出栈
4、栈可以用数组实现，也可以用链表实现。用数组实现的栈叫做顺序栈，用链表实现的栈叫做链式栈。
例如：
现在有一个空瓶子。
1、我们依次放入多个苹果
2、从瓶子中取苹果的时候，最后放进去的苹果会最先取出来，最先放进去的苹果最后取出来。
3、只能从瓶口放入或取出苹果。（只允许在一端插入和删除数据）
用数组实现一个栈：（这里用列表代替了）
1 class ArrayStack(): 2 3 ITEMS = [] # 这里用列表代替了 4 COUNT = 0 # 栈中的元素个数 5 N = 10 # 栈的大小 6 7 def push(self ,item): 8 """ 9 入栈 10 :param item: 11 :return: 12 """ 13 if len(self.ITEMS) >= self.N: return False # 栈已经满了 14 self.ITEMS.append(item) 15 self.COUNT += 1 16 return True 17 18 def pop(self): 19 """ 20 出栈 21 :return: 22 """ 23 if len(self.ITEMS) == 0: return False # 栈为空 24 item = self.ITEMS.pop() 25 self.COUNT -= 1 26 return item
（二）队列
1、队列是一种先进先出的数据结构。例如：超市排队付款，排在前面的先付完款，然后先出去。后来的只能排队，不允许插队。
2、栈只支持2个基本操作入栈（push）和出栈（pop）。队列也只支持2个基本操作，入队 enqueue()，放一个数据到队列尾部；出队 dequeue()，从队列头部取一个元素。
3、队列和栈一样。也是一种操作受限的线性表结构。
4、跟栈一样，也可以用数组或链表实现。用数组实现的队列叫顺序队列，用链表实现的队列叫链式队列。
用数组实现一个队列（这里用列表代替了）：
1 class ArrayQueue(): 2 3 ITEMS = [] # 数组 4 HEAD = 0 # 队头索引 5 TAIL = 0 # 队尾索引 6 7 def __init__(self,n): 8 self.n = n # 数组大小 9 10 def enqueue(self,item): 11 """ 12 入队 13 :param item: 14 :return: 15 """ 16 if self.TAIL == self.n: return False # 队尾索引等于数组大小，表示队列满了 17 self.ITEMS.append(item) 18 self.TAIL += 1 19 return True 20 21 def dequeue(self): 22 """ 23 出队 24 :return: 25 """ 26 if self.HEAD == self.TAIL: return False # 队头索引==队尾索引，表示队列为空 27 item = self.ITEMS[self.HEAD] 28 self.ITEMS[self.HEAD] = "X" # 标识已经删除 29 self.HEAD += 1 30 return item
（三）练习题
1、leetcode 20
1 class Solution: 2 def isValid(self, s: str) -> bool: 3 the_dict = {"(":")","{":"}","[":"]","k":"k"} 4 stack = ["k"] 5 for i in s: 6 if i in the_dict: stack.append(i) # 将左括号压入栈 7 elif the_dict[stack.pop()] != i: return False # 如果字符串中的右括号不等于预期的右括号，返回false 8 return len(stack) == 1
