Python經典面試題: 用3種方法實現堆疊和佇列並示例實際應用場景
摘要：
介紹
資料結構在計算機中組織儲存，以便我們可以有效地訪問和更改資料。 堆疊 和 佇列 是電腦科學中定義的最早的資料結構。
堆疊
遵循後進先出 (Last-in-First-Out LIFO)原則。
push - 在堆疊頂部新增元素：
...
介紹
資料結構在計算機中組織儲存，以便我們可以有效地訪問和更改資料。 堆疊 和 佇列 是電腦科學中定義的最早的資料結構。
堆疊
遵循後進先出 (Last-in-First-Out LIFO)原則。
- push - 在堆疊頂部新增元素：
圖片.png
- pop - 刪除堆疊頂部的元素：
圖片.png
佇列
遵循先入先出(FIFO:First-in-First-Out)原則。
- enqueue - 在佇列的開頭新增元素：
圖片.png
- dequeue - 刪除佇列開頭的元素：
圖片.png
使用列表實現堆疊和佇列
Python的內建List資料結構k堆疊和佇列操作的方法。
堆疊
letters = []
# Let's push some letters into our list
letters.append('c')
letters.append('a')
letters.append('t')
letters.append('g')
# Now let's pop letters, we should get 'g'
last_item = letters.pop()
print(last_item)
# If we pop again we'll get 't'
last_item = letters.pop()
print(last_item)
# 'c' and 'a' remain
print(letters) # ['c', 'a']
執行結果
g t ['c', 'a']
佇列
fruits = []
# Let's enqueue some fruits into our list
fruits.append('banana')
fruits.append('grapes')
fruits.append('mango')
fruits.append('orange')
# Now let's dequeue our fruits, we should get 'banana'
first_item = fruits.pop(0)
print(first_item)
# If we dequeue again we'll get 'grapes'
first_item = fruits.pop(0)
print(first_item)
# 'mango' and 'orange' remain
print(fruits) # ['c', 'a']
執行結果
banana grapes ['mango', 'orange']
使用Deque庫的堆疊和佇列
deque是Double Ended Queue的縮寫 - 可以獲取儲存的第一個或最後一個元素的通用佇列，下面我們使用Deque庫的堆疊和佇列：
from collections import deque # you can initialize a deque with a list numbers = deque() # Use append like before to add elements numbers.append(99) numbers.append(15) numbers.append(82) numbers.append(50) numbers.append(47) # You can pop like a stack last_item = numbers.pop() print(last_item) # 47 print(numbers) # deque([99, 15, 82, 50]) # You can dequeue like a queue first_item = numbers.popleft() print(first_item) # 99 print(numbers) # deque([15, 82, 50])
執行結果
47 deque([99, 15, 82, 50]) 99 deque([15, 82, 50])
參考資料
- 討論qq群144081101 567351477
- 本文最新版本地址
- 本文涉及的python測試開發庫 謝謝點贊！
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更嚴格的實現
建立撤消功能 - 允許使用者回溯他們的操作，直到會話開始。堆疊是這種情況的理想選擇。 我們可以通過將其推送到堆疊來記錄使用者所採取的每個操作。 當用戶想要撤消操作時，他們將從堆疊中彈出它。
遊戲中，每次按下按鈕，都會觸發輸入事件。 測試人員注意到，如果按鈕按下得太快，遊戲只處理第一個按鈕，特殊動作將無效！可以使用佇列修復它。 我們可以將所有輸入事件排入佇列。
#!/usr/bin/python3
# -*- coding: utf-8 -*-
# 專案實戰討論QQ群630011153 144081101
# python測試開發庫彙總: https://github.com/china-testing/python-api-tesing/
# 本文最佳板式地址： https://www.jianshu.com/p/c990427ca608
# A simple class stack that only allows pop and push operations
class Stack:
def __init__(self):
self.stack = []
def pop(self):
if len(self.stack) < 1:
return None
return self.stack.pop()
def push(self, item):
self.stack.append(item)
def size(self):
return len(self.stack)
# And a queue that only has enqueue and dequeue operations
class Queue:
def __init__(self):
self.queue = []
def enqueue(self, item):
self.queue.append(item)
def dequeue(self):
if len(self.queue) < 1:
return None
return self.queue.pop(0)
def size(self):
return len(self.queue)
document_actions = Stack()
# The first enters the title of the document
document_actions.push('action: enter; text_id: 1; text: This is my favourite document')
# Next they center the text
document_actions.push('action: format; text_id: 1; alignment: center')
# As with most writers, the user is unhappy with the first draft and undoes the center alignment
document_actions.pop()
# The title is better on the left with bold font
document_actions.push('action: format; text_id: 1; style: bold')
input_queue = Queue()
# The player wants to get the upper hand so pressing the right combination of buttons quickly
input_queue.enqueue('DOWN')
input_queue.enqueue('RIGHT')
input_queue.enqueue('B')
# Now we can process each item in the queue by dequeueing them
key_pressed = input_queue.dequeue() # 'DOWN'
# We'll probably change our player position
key_pressed = input_queue.dequeue() # 'RIGHT'
# We'll change the player's position again and keep track of a potential special move to perform
key_pressed = input_queue.dequeue() # 'B'
# This can do the act, but the game's logic will know to do the special move