python数据结构堆栈

堆是一种树形结构:满足两个主要性质

  • 堆是一种完全二叉树:堆中所有层级除了最后一层都是完全填满的,且最后一层的节点都是向左排列
  • 堆中的任意节点都不大于(或不小于)其子节点的值,这也是堆的属性
python 复制代码
import heapq as hp
import numpy as np

data=np.arange(10)
np.random.shuffle(data)

# 定义一个heap列表
heap=[]
#将数据堆入
for i in data:
    hp.heappush(heap,i)

print(heap)

hp.heappush(heap,100)

print('列表中最小元素',hp.heappop(heap))  #弹出最小元素

# heapify(heap) 可以将任意的列表转换为堆
data=np.random.randint(1,100,size=(10)).tolist()
print(data)
print('转换前',type(data))
hp.heapify(data)
print('转换后',type(data))

print('列表中最小元素',hp.heappop(data))

# heapreplace(heap,n) 弹出最小元素并且被n替代
hp.heapreplace(data,1000)
print(data)

# nlargest(n,heap)  #返回第n个最大值
print('第一个最大值',hp.nlargest(1,data))
print('第二个最大值',hp.nlargest(2,data))

#nsmallest(n,heap) #返回第n个最小值
print('第一个最小值',hp.nsmallest(1,data))
print('第二个最小值',hp.nsmallest(2,data))

# 合并堆
data1=np.random.randint(1,10,5).tolist()
data2=np.random.randint(1,10,5).tolist()
hp.heapify(data1)
hp.heapify(data2)
merged=list(hp.merge(data1,data2))  #合并两个堆
print('合并堆',list(merged))
print('data1',data1)

# 堆排序
# merged=hp.merge(data1,data2)
print('堆排序前',list(merged))
sortd_data=[hp.heappop(merged) for _ in range(len(list(merged)))]
print('堆排序后',sortd_data)

栈是一种线性结构,特点是后进先出。栈主要有两个操作,分别为压栈和弹栈。压栈是将数据压入栈顶,弹栈主要是从栈顶弹出元素。

栈的特点:

  • 后进先出
  • 栈的容量是固定的,当栈达到最大容量的时候,再次压栈会导致溢出
  • 栈的元素不可以随机访问,每次只能通过弹栈来获取栈顶元素
相关推荐
延凡科技9 分钟前
多场景落地复盘:端边云架构无人机智能巡检系统设计与实践
大数据·数据结构·人工智能·科技·架构·无人机·能源
心平气和量大福大28 分钟前
C#-WPF-Window主窗体
开发语言·c#·wpf
从零开始的代码生活_2 小时前
C++ 继承详解:访问控制、对象模型、菱形继承与设计取舍
开发语言·c++·后端·学习·算法
云小逸2 小时前
【C++ 第七阶段:模板、泛型编程与工程综合详解】
开发语言·c++
C^h2 小时前
python函数学习
人工智能·python·机器学习
Fanta丶2 小时前
4.Python set()集合、dict(字典、映射)、 数据容器的通用功能
python
决战灬2 小时前
langgraph之interrupt(理论篇)
人工智能·python·agent
GIS阵地3 小时前
QgsSingleBandPseudoColorRenderer 完整详解(QGIS 3.40.13 C++)
开发语言·前端·c++·qt·qgis
兜客互动3 小时前
2026年AI关键词拓展挖掘软件,高效助力内容创作精准获流
人工智能·python
weixin_538601973 小时前
智能体测开Day30pytest测试框架
python