做特卖的网站有哪些,如何建设和优化一个网站步骤,搜索企业的软件,可以进网站的软件栈#xff08;顺序栈与链栈#xff09; 1.栈存储结构1.1栈的基本介绍1.2进栈和出栈1.3栈的具体实现1.4栈的应用例一例二例三 2.顺序栈及基本操作#xff08;包含入栈和出栈#xff09;2.1顺序栈的基础介绍2.2顺序栈元素入栈2.3顺序栈元素出栈2.4顺序栈的表示和实现 3.链栈及… 栈顺序栈与链栈 1.栈存储结构1.1栈的基本介绍1.2进栈和出栈1.3栈的具体实现1.4栈的应用例一例二例三 2.顺序栈及基本操作包含入栈和出栈2.1顺序栈的基础介绍2.2顺序栈元素入栈2.3顺序栈元素出栈2.4顺序栈的表示和实现 3.链栈及基本操作包含入栈和出栈3.1链栈的基本介绍3.2链栈元素入栈3.3链栈元素出栈3.4链栈的表示和实现 4.栈的应用4.1括号匹配问题4.2十进制转二进制4.3十进制转N进制 1.栈存储结构
栈和队列严格意义上来说也属于线性表因为它们也都用于存储逻辑关系为 一对一 的数据。使用栈结构存储数据讲究“先进后出”即最先进栈的数据最后出栈使用队列存储数据讲究 “先进先出”即最先进队列的数据也最先出队列。既然栈和队列都属于线性表根据线性表分为顺序表和链表的特点栈也可分为顺序栈和链栈队列也分为顺序队列和链队列
1.1栈的基本介绍
同顺序表和链表一样栈也是用来存储逻辑关系为 “一对一” 数据的线性存储结构如图1所示 栈只能从表的一端存取数据另一端是封闭的在栈中无论是存数据还是取数据都必须遵循先进后出的原则即最先进栈的元素最后出栈。拿图1的栈来说从图中数据的存储状态可判断出元素 1 是最先进的栈。因此当需要从栈中取出元素 1 时根据先进后出的原则需提前将元素 3 和元素 2 从栈中取出然后才能成功取出元素 1我们可以给栈下一个定义即栈是一种只能从表的一端存取数据且遵循 “先进后出” 原则的线性存储结构通常栈的开口端被称为栈顶相应地封口端被称为栈底。因此栈顶元素指的就是距离栈顶最近的元素拿图2 来说栈顶元素为元素 4同理栈底元素指的是位于栈最底部的元素图2 中的栈底元素为元素 1 1.2进栈和出栈
向栈中添加元素此过程被称为进栈入栈或压栈从栈中提取出指定元素此过程被称为出栈或弹栈
1.3栈的具体实现
顺序栈采用顺序存储结构可以模拟栈存储数据的特点从而实现栈存储结构链栈采用链式存储结构实现栈结构
两种实现方式的区别仅限于数据元素在实际物理空间上存放的相对位置顺序栈底层采用的是数组链栈底层采用的是链表
1.4栈的应用
例一
我们经常使用浏览器在各种网站上查找信息。假设先浏览的页面 A然后关闭了页面 A 跳转到页面 B随后又关闭页面 B 跳转到了页面 C。而此时我们如果想重新回到页面 A有两个选择
重新搜索找到页面 A使用浏览器的回退功能。浏览器会先回退到页面 B而后再回退到页面 A。
浏览器 “回退” 功能的实现底层使用的就是栈存储结构。当你关闭页面 A 时浏览器会将页面 A入栈同样当你关闭页面 B 时浏览器也会将 B入栈。因此当你执行回退操作时才会首先看到的是页面 B然后是页面 A这是栈中数据依次出栈的效果。
例二
不仅如此栈存储结构还可以帮我们检测代码中的括号匹配问题。多数编程语言都会用到括号小括号、中括号和大括号括号的错误使用通常是丢右括号会导致程序编译错误而很多开发工具中都有检测代码是否有编辑错误的功能其中就包含检测代码中的括号匹配问题此功能的底层实现使用的就是栈结构。
例三
同时栈结构还可以实现数值的进制转换功能。例如编写程序实现从十进制数自动转换成二进制数就可以使用栈存储结构来实现。
2.顺序栈及基本操作包含入栈和出栈
2.1顺序栈的基础介绍
如果你仔细观察顺序表底层实现是数组和栈结构就会发现它们存储数据的方式高度相似只不过栈对数据的存取过程有特殊的限制而顺序表没有。 这里给出使用顺序表模拟栈存储结构常用的实现思路即在顺序表中设定一个实时指向栈顶元素的变量一般命名为 toptop 初始值为 -1表示栈中没有存储任何数据元素及栈是空栈。一旦有数据元素进栈则 top 就做 1 操作反之如果数据元素出栈top 就做 -1 操作。
2.2顺序栈元素入栈
模拟栈存储 {1,2,3,4} 的过程。最初栈是空栈即数组是空的top 值为初始值 -1如图 3 所示 首先向栈中添加元素 1我们默认数组下标为 0 一端表示栈底因此元素 1 被存储在数组 a[1] 处同时 top 值 1如图 4 所示 采用以上的方式依次存储元素 2、3 和 4最终top 值变为 3如图 5 所示 2.3顺序栈元素出栈
其实top 变量的设置对模拟数据的 “入栈” 操作没有实际的帮助它是为实现数据的 “出栈” 操作做准备的。 注意图 6 数组中元素的消失仅是为了方便初学者学习其实这里只需要对 top 值做 -1 操作即可因为 top 值本身就表示栈的栈顶位置因此 top - 1 就等同于栈顶元素出栈。并且后期向栈中添加元素时新元素会存储在类似元素 4 这样的旧元素位置上将旧元素覆盖。
2.4顺序栈的表示和实现
实现的基本功能
初始化空栈判断栈是否为空返回栈顶元素返回栈的长度进栈出栈清空栈
代码实现
class sqStack:# 初始化栈def __init__(self, MAXSIZE):self.MAXSIZE MAXSIZEself.data [None] * self.MAXSIZEself.top -1# 判断当前栈是否为空def is_empty(self):return self.top -1# 返回栈顶元素def gettop(self):if self.is_empty():print(当前顺序栈为空)return Noneelse:return self.data[self.top]# 入栈def Push(self,item):# 判断栈是否满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is fullself.data[self.top 1] itemself.top 1# 列表入栈def ListPush(self,lst):# 判断栈是否满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is fullfor i in range(len(lst)):self.Push(lst[i])# 出栈def Pop(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():return sqStack is emptyrs self.data[self.top]self.top - 1return rs# 计算栈的长度def size(self):return self.top 1# 输出栈内元素def display(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():print(当前顺序栈为空, end )else:print(当前链表元素为, end)for i in range(self.top 1):print(self.data[i], end )print()# 清空栈def clear(self):self.data [None] * self.MAXSIZEself.top -1# 初始化一个长度为20的顺序栈
s sqStack(20)
print(初始化, s)
print(----------------------)# 判断当前栈是否为空
print(当前栈是否为空, s.is_empty())
print(----------------------)# 输出栈的元素
s.display()
print(----------------------)
print(入栈前栈内元素,end)
s.display()# 入栈
s.Push(1)
s.Push(10)
s.Push(100)# 输出当前栈内的元素
print(入栈后栈内元素, end)
s.display()
print(----------------------)
print(当前栈的长度为, s.size())
print(----------------------)
print(队列入栈前栈内元素, end)
s.display()
s.ListPush([1,2,3,4])
print(队列入栈后栈内元素, end)
s.display()
print(----------------------)
print(当前栈顶元素为,s.gettop())
print(----------------------)# 顶端元素出栈
print(出栈前栈内元素,end)
s.display()
print(出栈元素为, s.Pop())
print(出栈后栈内元素, end)
s.display()
print(----------------------)#输出当前栈内的元素
s.display()
print(----------------------)
s.clear()
s.display()
print(----------------------)初始化 __main__.sqStack object at 0x000002A011B38460
----------------------
当前栈是否为空 True
----------------------
当前顺序栈为空
----------------------
入栈前栈内元素当前顺序栈为空
入栈后栈内元素当前链表元素为1 10 100
----------------------
当前栈的长度为 3
----------------------
队列入栈前栈内元素当前链表元素为1 10 100
队列入栈后栈内元素当前链表元素为1 10 100 1 2 3 4
----------------------
当前栈顶元素为 4
----------------------
出栈前栈内元素当前链表元素为1 10 100 1 2 3 4
出栈元素为 4
出栈后栈内元素当前链表元素为1 10 100 1 2 3
----------------------
当前链表元素为1 10 100 1 2 3
----------------------
当前顺序栈为空
----------------------3.链栈及基本操作包含入栈和出栈
3.1链栈的基本介绍
通常我们将链表的头部作为栈顶尾部作为栈底 将链表头部作为栈顶的一端可以避免在实现数据 “入栈” 和 “出栈” 操作时做大量遍历链表的耗时操作。
链表的头部作为栈顶意味着 在实现数据入栈操作时需要将数据从链表的头部插入在实现数据出栈操作时需要删除链表头部的首元节点
因此链栈实际上就是一个只能采用头插法插入或删除数据的链表。
3.2链栈元素入栈
例如将元素 1、2、3、4 依次入栈等价于将各元素采用头插法依次添加到链表中每个数据元素的添加过程如图 2 所示 3.3链栈元素出栈
例如图2 所示的链栈中若要将元素 3 出栈根据先进后出的原则要先将元素 4 出栈也就是从链表中摘除然后元素 3 才能出栈整个操作过程如图 3 所示 3.4链栈的表示和实现
实现基本功能
初始化空栈判断栈是否为空返回栈顶元素进栈出栈清空栈
代码实现
# 定义链栈节点
class Node:# 初始化链栈def __init__(self, data):self.data dataself.next Noneclass linkstack:# 初始化链栈def __init__(self):self.top None# 判断链栈是否为空def is_empty(self):return self.top None# 清空链栈def clear(self):self.top None# 返回当前栈的长度def size(self):i 0tempnode self.topwhile tempnode is not None: # 从头开始遍历tempnode tempnode.nexti 1return i# 元素入栈def push(self, item):node Node(item)node.next self.topself.top node# 栈顶元素出栈def pop(self):x self.top.dataself.top self.top.nextreturn x# 获取栈顶元素def gettop(self):return self.top.data# 输出当前栈内元素def display(self):if self.top None:print(当前栈内元素为空, end)else:print(当前栈内元素为, end)tempnode self.topwhile tempnode is not None:print(tempnode.data, end )tempnode tempnode.nextprint()s1 linkstack()
print(初始化的栈为, s1)
print(------------------------)
print(入栈前的链栈元素为, end)
s1.display()
s1.push(1)
s1.push(2)
s1.push(3)
s1.push(4)
s1.push(5)
s1.push(6)
print(入栈后的链栈元素为, end)
s1.display()
print(------------------------)
print(当前栈顶元素为,s1.gettop())
print(------------------------)
print(当前链栈的长度为, s1.size())
print(------------------------)
print(出栈前的链栈元素为, end)
s1.display()
print(出栈元素为, s1.pop())
print(出栈后的链栈元素为, end)
s1.display()
print(------------------------)
print(清空前的链栈元素为, end)
s1.display()
s1.clear()
print(清空后的链栈元素为, end)
s1.display()
print(------------------------)
print(当前链栈是否为空, s1.is_empty())
print(------------------------)初始化的栈为 __main__.linkstack object at 0x0000023734D08460
------------------------
入栈前的链栈元素为当前栈内元素为空
入栈后的链栈元素为当前栈内元素为6 5 4 3 2 1
------------------------
当前栈顶元素为 6
------------------------
当前链栈的长度为 6
------------------------
出栈前的链栈元素为当前栈内元素为6 5 4 3 2 1
出栈元素为 6
出栈后的链栈元素为当前栈内元素为5 4 3 2 1
------------------------
清空前的链栈元素为当前栈内元素为5 4 3 2 1
清空后的链栈元素为当前栈内元素为空
------------------------
当前链栈是否为空 True
------------------------4.栈的应用
4.1括号匹配问题
括号匹配问题给一个字符串其中包含小括号、中括号、大括号求该字符串中的括号是否匹配。
思路
如果遇到左括号都进栈遇到右括号查看栈顶是否为对应左括号如果是对应左括号则该对应左括号出栈如果是空栈则false如果是不对应左括号则false。等遍历完整个字符串后查看栈是否为空如果为空则括号匹配成功如果不为空则括号匹配失败。
# 定义顺序栈
class sqStack:# 初始化栈def __init__(self, MAXSIZE):self.MAXSIZE MAXSIZEself.data [None] * self.MAXSIZEself.top -1# 判断当前栈是否为空def is_empty(self):return self.top -1def gettop(self):if self.is_empty():print(当前顺序栈为空)return Noneelse:return self.data[self.top]# 入栈def Push(self, item):# 判断栈是否已满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is full.self.data[self.top 1] itemself.top 1# 列表入栈def ListPush(self, x):# 判断栈是否已满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is full.for i in range((len(x))):self.Push(x[i])# 出栈def Pop(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():return sqStack is emptyrs self.data[self.top]self.top - 1return rs# 输出栈的长度def size(self):return self.top 1# 输出栈内元素def display(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():print(当前顺序栈为空, end )else:print(当前链表元素为, end)for i in range(self.top 1):print(self.data[i], end )print()# 清空栈def clear(self):self.data [None] * self.MAXSIZEself.top -1def matching(strings): # 输入是一串字符bktStack sqStack(60) # 创建类实例flag 1opens {[(closes }])# 对于每个输入字符for i in strings:# 遇到左括号就将其压栈if i in opens:bktStack.Push(i)# 遇到右括号elif i in closes:# 若已没左括号与之匹配if bktStack.is_empty():# 不匹配结束return False# 左括号按什么顺序入右括号应按相反顺序消掉。# 如果匹配右括号消的始终是栈顶括号。# 弹栈bktStack.pop()判断栈顶左括号与当前右括号是否匹配if closes.index(i) ! opens.index(bktStack.Pop()):# 不匹配结束return False# 若一直没有return而是遍历了一遍且没有多余左括号留在栈中则说明匹配。反之不匹配。return bktStack.is_empty()# 判断返回的是True还是False
def check(strings):if matching(strings):print(%s 匹配正确! % strings)else:print(%s 匹配错误 % strings)if __name__ __main__:# 测试函数for i in range(4):stringa input()check(stringa){{([][])}()}
{{([][])}()} 匹配正确!
[[{{(())}}]]
[[{{(())}}]] 匹配正确!
[[(()(()))])]{}
[[(()(()))])]{} 匹配错误4.2十进制转二进制
当将一个十进制整数M转换为二进制数时在计算过程中把M与2求余得到的二进制数的各位依次进栈计算完毕后将栈中的二进制数依次出栈输出输出结果就是待求得的二进制数。
测试案例 [200, 254, 153, 29, 108, 631, 892]
运行结果 代码实现
class sqStack:# 初始化栈def __init__(self, MAXSIZE):self.MAXSIZE MAXSIZEself.data [None] * MAXSIZEself.top -1# 判断当前栈是否为空def is_empty(self):return self.top -1# 返回栈顶元素def gettop(self):if self.is_empty():print(当前顺序栈为空)return Noneelse:return self.data[self.top]# 入栈def Push(self, item):# 判断栈是否已满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is fullself.data[self.top 1] itemself.top 1# 列表入栈def ListPush(self, x):# 判断栈是否已满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is fullfor i in range(len(x)):self.Push(x[i])# 出栈def Pop(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():return sqStack is emptyrs self.data[self.top]self.top - 1return rs# 输出栈的长度def size(self):return self.top 1# 输出栈内元素def display(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():print(当前顺序栈为空, end )else:print(当前链表元素为, end)for i in range(self.top 1):print(self.data[i], end )print()# 清空栈def clear(self):self.data [None] * self.MAXSIZEself.top -1s sqStack(20)
data int(input(请输入十进制数))
while data ! 0:ys data % 2s.Push(ys)data data // 2while s.top ! -1:print(s.Pop(), end)请输入十进制数200
11001000请输入十进制数254
11111110请输入十进制数153
10011001请输入十进制数29
11101请输入十进制数108
1101100请输入十进制数631
1001110111请输入十进制数892
11011111004.3十进制转N进制
当将一个十进制整数M转换为N进制数时在计算过程中把M与N求余得到的N进制数的各位依次进栈计算完毕后将栈中的N进制数依次出栈输出输出结果就是待求得的N进制数。
测试案例
测试数[200, 254, 153, 29, 108, 631, 892]进制[4, 8, 16]
自由搭配即可这里我主要使用了random.choice()来对测试数要转换的进制随机取数
代码实现
class sqStack:# 初始化栈def __init__(self, MAXSIZE):self.MAXSIZE MAXSIZEself.data [None] * MAXSIZEself.top -1# 判断当前栈是否为空def is_empty(self):return self.top -1# 返回栈顶元素def gettop(self):if self.is_empty():print(当前顺序栈为空)return Noneelse:return self.data[self.top]# 入栈def Push(self, item):# 判断栈是否已满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is fullself.data[self.top 1] itemself.top 1# 列表入栈def ListPush(self, x):# 判断栈是否已满if self.top self.MAXSIZE - 1:return sqStack is fullfor i in range(len(x)):self.Push(x[i])# 出栈def Pop(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():return sqStack is emptyrs self.data[self.top]self.top - 1return rs# 输出栈的长度def size(self):return self.top 1# 输出栈内元素def display(self):# 判断栈是否为空if self.is_empty():print(当前顺序栈为空, end )else:print(当前链表元素为, end)for i in range(self.top 1):print(self.data[i], end )print()# 清空栈def clear(self):self.data [None] * self.MAXSIZEself.top -1def divideByN(number, base):digits 0123456789ABCDEFremstack sqStack(100)while number 0:rem number % baseremstack.Push(rem)number number // basenewString while not remstack.is_empty():newString newString digits[remstack.Pop()]return newStringimport random
numbers [200,254,153,29,108,631,892]
bases [4,8,16]
for number in numbers:base random.choice(bases)print(f{number} 的 {base}进制数为{divideByN(number, base)})200 的 16进制数为C8
254 的 4进制数为3332
153 的 4进制数为2121
29 的 4进制数为131
108 的 16进制数为6C
631 的 8进制数为1167
892 的 8进制数为1574
文章转载自: http://www.morning.kdrjd.cn.gov.cn.kdrjd.cn http://www.morning.wjhnx.cn.gov.cn.wjhnx.cn http://www.morning.c7513.cn.gov.cn.c7513.cn http://www.morning.qxlhj.cn.gov.cn.qxlhj.cn http://www.morning.cpfbg.cn.gov.cn.cpfbg.cn http://www.morning.xq3nk42mvv.cn.gov.cn.xq3nk42mvv.cn http://www.morning.sgtq.cn.gov.cn.sgtq.cn http://www.morning.pqyms.cn.gov.cn.pqyms.cn http://www.morning.rrqbm.cn.gov.cn.rrqbm.cn http://www.morning.ntgsg.cn.gov.cn.ntgsg.cn http://www.morning.dppfh.cn.gov.cn.dppfh.cn http://www.morning.tpps.cn.gov.cn.tpps.cn http://www.morning.nqxdg.cn.gov.cn.nqxdg.cn http://www.morning.aswev.com.gov.cn.aswev.com http://www.morning.niukaji.com.gov.cn.niukaji.com http://www.morning.xdpjs.cn.gov.cn.xdpjs.cn http://www.morning.zgpgl.cn.gov.cn.zgpgl.cn http://www.morning.lyjwb.cn.gov.cn.lyjwb.cn http://www.morning.rbzht.cn.gov.cn.rbzht.cn http://www.morning.rwhlf.cn.gov.cn.rwhlf.cn http://www.morning.aa1585.com.gov.cn.aa1585.com http://www.morning.bryyb.cn.gov.cn.bryyb.cn http://www.morning.mqbsm.cn.gov.cn.mqbsm.cn http://www.morning.ydfr.cn.gov.cn.ydfr.cn http://www.morning.gsqw.cn.gov.cn.gsqw.cn http://www.morning.rynqh.cn.gov.cn.rynqh.cn http://www.morning.xmyrn.cn.gov.cn.xmyrn.cn http://www.morning.mzcrs.cn.gov.cn.mzcrs.cn http://www.morning.pzcqz.cn.gov.cn.pzcqz.cn http://www.morning.qfdmh.cn.gov.cn.qfdmh.cn http://www.morning.cknrs.cn.gov.cn.cknrs.cn http://www.morning.ysqb.cn.gov.cn.ysqb.cn http://www.morning.ljcf.cn.gov.cn.ljcf.cn http://www.morning.ndmbz.cn.gov.cn.ndmbz.cn http://www.morning.rykmf.cn.gov.cn.rykmf.cn http://www.morning.xfdkh.cn.gov.cn.xfdkh.cn http://www.morning.mrxqd.cn.gov.cn.mrxqd.cn http://www.morning.qlry.cn.gov.cn.qlry.cn http://www.morning.gmgyt.cn.gov.cn.gmgyt.cn http://www.morning.phcqk.cn.gov.cn.phcqk.cn http://www.morning.wpjst.cn.gov.cn.wpjst.cn http://www.morning.gpsr.cn.gov.cn.gpsr.cn http://www.morning.wsxxq.cn.gov.cn.wsxxq.cn http://www.morning.xzjsb.cn.gov.cn.xzjsb.cn http://www.morning.hgsmz.cn.gov.cn.hgsmz.cn http://www.morning.qpnb.cn.gov.cn.qpnb.cn http://www.morning.nxbsq.cn.gov.cn.nxbsq.cn http://www.morning.rywn.cn.gov.cn.rywn.cn http://www.morning.smdiaosu.com.gov.cn.smdiaosu.com http://www.morning.rtqyy.cn.gov.cn.rtqyy.cn http://www.morning.tmbfz.cn.gov.cn.tmbfz.cn http://www.morning.yzxhk.cn.gov.cn.yzxhk.cn http://www.morning.fkwp.cn.gov.cn.fkwp.cn http://www.morning.nrmyj.cn.gov.cn.nrmyj.cn http://www.morning.nstml.cn.gov.cn.nstml.cn http://www.morning.fycjx.cn.gov.cn.fycjx.cn http://www.morning.jfjqs.cn.gov.cn.jfjqs.cn http://www.morning.llxns.cn.gov.cn.llxns.cn http://www.morning.fsbns.cn.gov.cn.fsbns.cn http://www.morning.drbd.cn.gov.cn.drbd.cn http://www.morning.rfdqr.cn.gov.cn.rfdqr.cn http://www.morning.hpmzs.cn.gov.cn.hpmzs.cn http://www.morning.wrysm.cn.gov.cn.wrysm.cn http://www.morning.wbns.cn.gov.cn.wbns.cn http://www.morning.ftrpvh.cn.gov.cn.ftrpvh.cn http://www.morning.qcrhb.cn.gov.cn.qcrhb.cn http://www.morning.xwbld.cn.gov.cn.xwbld.cn http://www.morning.twgzq.cn.gov.cn.twgzq.cn http://www.morning.bnlch.cn.gov.cn.bnlch.cn http://www.morning.krzrg.cn.gov.cn.krzrg.cn http://www.morning.tgwfn.cn.gov.cn.tgwfn.cn http://www.morning.kzpxc.cn.gov.cn.kzpxc.cn http://www.morning.blzrj.cn.gov.cn.blzrj.cn http://www.morning.qfrmy.cn.gov.cn.qfrmy.cn http://www.morning.jmbfx.cn.gov.cn.jmbfx.cn http://www.morning.cjcry.cn.gov.cn.cjcry.cn http://www.morning.gpsrk.cn.gov.cn.gpsrk.cn http://www.morning.lcxdm.cn.gov.cn.lcxdm.cn http://www.morning.lxcwh.cn.gov.cn.lxcwh.cn http://www.morning.wdnkp.cn.gov.cn.wdnkp.cn