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
装不满的克莱因瓶5 分钟前
了解 LangChain 中的 LLM 与 ChatModel 的差异
人工智能·python·ai·langchain·llm·agent·chatmodel
宋拾壹1 小时前
同时添加多个类目
android·开发语言·javascript
IT知识分享1 小时前
从零开发在线简繁转换工具:OpenCC 实战、避坑经验与方案选型
javascript·python
lunzi_08261 小时前
【学习笔记】《Python编程 从入门到实践》第8章:函数定义、参数传递与模块导入
笔记·python·学习
凡人叶枫1 小时前
Effective C++ 条款04:确定对象被使用前已先被初始化
java·linux·开发语言·c++·嵌入式开发
杨运交1 小时前
[030][Web模块]Spring Boot 验证与 OpenAPI 集成实战:从校验规则到文档生成
前端·spring boot·python
tyung1 小时前
Go 手写 Wait-Free SPSC 无界队列:无 CAS、无锁、泛型节点池
数据结构·后端·go
培培说证2 小时前
2026财务岗位如何快速提升自身能力
python
小小龙学IT2 小时前
Go 语言后端开发:从并发模型到生产落地的工程实践
开发语言·后端·golang
努力攻坚操作系统2 小时前
编程语言编译运行机制对比:C / Java / Python
java·c语言·python