基本数据结构 — — 栈

后进先出(右进右出)

假设列表的尾部是栈的顶端

class Stack:

    # 初始化
    def __init__(self):
        self.items = []

    # 检查栈是否为空
    def isEmpty(self):
        return len(self.items) == 0

    # 往栈压数据
    # 先压的在栈底(相当于往列表的左端添加元素)
    # 后压的在栈顶(相当于往列表的右端添加元素)
    def push(self, item):
        self.items.append(item)

    # 删除栈顶的元素(相当于删除列表的右端的元素)
    def pop(self):
        return self.items.pop()

    # 查看位于栈顶的元素(相当于查看列表最右端的元素)
    def peek(self):
        return self.items[len(self.items) - 1]

    # 查看栈中元素的个数
    def size(self):
        return len(self.items)

    # 打印栈
    def __repr__(self):
        return str(self.items)

【实例】匹配括号 — — 一种括号:'(' 和 ')'

if __name__ == '__main__':
    stack = Stack()
    # line = '()()()()'
    # line = '()))'
    line = '(((())))'
    # line = '))))((('
    for c in line:
        if c == '(':
            stack.push(c)
        elif c == ')':
            if stack.isEmpty():
                print('不匹配')
                break
            else:
                char = stack.pop()
    
    if stack.isEmpty():
        print('匹配')
    else:
        print('不匹配')

【实例】匹配括号 — — 三种括号:'(' 和 ')'、'[' 和 ']'、'{' 和 '}'

if __name__ == '__main__':
    stack2 = Stack()
    # line2 = '[{()}]'
    # line2 = '((()]))'
    # line2 = '([)]'
    line2 = '[{(]})'
    for c in line2:
        if c in '([{':
            stack2.push(c)
        elif c == ')]}':
            if stack2.isEmpty():
                print('不匹配')
                break
            else:
                char = stack2.pop()

    if stack2.isEmpty():
        print('匹配')
    else:
        print('不匹配')

【实例】定义一个通用函数,可求二进制、十进制、十六进制

def convert(num, base):
    ss = '0123456789ABCDEF'
    stack3 = Stack()
    while num > 0:
        k = num % base
        stack3.push(k)
        num = num // base

    while not stack3.isEmpty():
        print(ss[stack3.pop()], end='')

# result = convert(5, 2)
# result1 = convert(233, 10)
result2 = convert(100, 16)

【实例】输入任意表达式(字符串),可计算其值

def infix2postfix(expression):
    # 创建字典,以运算符为键,大小为值(优先级),用于比较后压栈的值是否比栈中的运算符的值(优先级)要小
    dict_ = {}
    dict_['*'] = 3
    dict_['/'] = 3
    dict_['+'] = 2
    dict_['-'] = 2
    dict_['('] = 1

    # 创建栈
    dict_stack = Stack()
    # 创建列表,存放数跟运算符
    dict_num = []
    list_ = exp.split(' ')
    for c in list_:
        if c not in '+-*/()':
            dict_num.append(c)    # 碰到数时先把数放进列表
        else:
            if c == '(':
                dict_stack.push(c)
            elif c == ')':
                while dict_stack.peek() != '(':
                    dict_num.append(dict_stack.pop())    # 当碰到右括号时,查看栈,先把栈中的运算符弹出,放进列表中
                dict_stack.pop()    # 删除')'对应'('
            else:
                # 保证栈不空,判断即将压栈的运算符是否比栈里面的运算符要小
                while not dict_stack.isEmpty() and dict_[c] <= dict_[dict_stack.peek()]:
                    dict_num.append(dict_stack.pop())    # 当即将压栈的运算符是否比栈里面的运算符要小时,把栈里面的运算符弹出,放进列表中
                dict_stack.push(c)    # 把优先级小的运算符添加到栈中

    # 遍历完后,栈中还剩运算符
    while not dict_stack.isEmpty():
        dict_num.append(dict_stack.pop())    # 把栈中剩下的运算符弹出,放到列表中

    return ' '.join(dict_num)    # 用空格作为分隔符把列表元素合并成字符串


def calculate_postfix(expression):
    num_stack = Stack()
    num_list = expression.split()    # 对infix2postfix()返回的字符串进行分割
    # print(num_list)

    for c in num_list:
        if c not in '+-*/':
            num_stack.push(c)
        else:
            right_num = int(num_stack.pop())
            left_num = int(num_stack.pop())
            if c == '+':
                temp_result = left_num + right_num
            if c == '-':
                temp_result = left_num - right_num
            if c == '*':
                temp_result = left_num * right_num
            if c == '/':
                temp_result = left_num / right_num

            num_stack.push(temp_result)

    result = num_stack.pop()
    return result


# exp = 'A + B * C'
# exp = '( A + B ) * ( C + D )'
# exp = '( A + B ) * C'
# exp = '( 9 + 2 ) * 8'
exp = '77 / 7 + ( 10 - 6 ) / 2 - 6'
result = infix2postfix(exp)
print(result)
result2 = calculate_postfix(result)
print(result2)
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,482评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,377评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,762评论 0 342
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,273评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,289评论 5 373
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,046评论 1 285
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,351评论 3 400
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,988评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,476评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,948评论 2 324
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,064评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,712评论 4 323
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,261评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,264评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,486评论 1 262
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,511评论 2 354
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,802评论 2 345