Python 实现堆栈数据结构详解

Ruby

发布时间：2026-10-13| 3人浏览过

原创

本文介绍 Python 中堆栈（Stack）数据结构的实现方法。堆栈遵循后进先出（LIFO）原则，核心操作包括入栈（push）和出栈（pop）。文章通过 Python 列表（List）的 append 和 pop 方法演示了堆栈的基本构建，并提供了完整的交互式菜单代码示例，涵盖入栈、出栈、查看及退出功能。

Python 堆栈

堆栈是一种遵循后进先出（LIFO）原则的数据结构。这种数据结构适用于处理具有后进先出特征的程序流程。在堆栈操作中，push 和 pop 是两个核心术语：

push：指将对象压入栈顶的操作。
pop：指将对象从栈顶移除的操作。

以下展示了使用 Python 实现的简单堆栈结构：

stack = []         # 初始化一个列表数据类型对象, 作为一个栈

def pushit():       # 定义一个入栈方法
  stack.append(raw_input('Enter New String: ').strip())   
  # 提示输入一个入栈的 String 对象, 调用 Str.strip() 保证输入的 String 值不包含多余的空格

def popit():        # 定义一个出栈方法
  if len(stack) == 0:
    print "Cannot pop from an empty stack!"
  else:
    print 'Remove [', `stack.pop()`, ']'
    # 使用反单引号(` `)来代替 repr(), 把 String 的值用引号扩起来, 而不仅显示 String 的值

def viewstack():      # 定义一个显示堆栈中的内容的方法
    print stack

CMDs = {'u':pushit, 'o':popit, 'v':viewstack}
# 定义一个 Dict 类型对象, 将字符映射到相应的 function .可以通过输入字符来执行相应的操作

def showmenu():      # 定义一个操作菜单提示方法
  pr = """
  p(U)sh
  p(O)p
  (V)iew
  (Q)uit

  Enter choice: """

  while True:
    while True:
      try:
        choice = raw_input(pr).strip()[0].lower()
        # Str.strip() 去除 String 对象前后的多余空格
        # Str.lower() 将多有输入转化为小写, 便于后期的统一判断
        # 输入 ^D(EOF, 产生一个 EOFError 异常)
        # 输入 ^C(中断退出, 产生一个 keyboardInterrupt 异常)

      except (EOFError, KeyboardInterrupt, IndexError):
        choice = 'q'

      print '\nYou picked: [%s]' % choice

      if choice not in 'uovq':
        print 'Invalid option, try again'
      else:
        break


    if choice == 'q':
      break
    CMDs[choice]()
    # 获取 Dict 中字符对应的 functionName, 实现函数调用

if __name__ == '__main__':
  showmenu()

注意：该堆栈实现主要利用了 Python List 数据类型的容器特性和可变特性，具体通过调用 List 内建函数的 append() 和 pop() 方法来实现入栈和出栈功能。

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