Python编程实现双链表,栈,队列及二叉树的方法示例

yipeiwu_com6年前Python基础

本文实例讲述了Python编程实现双链表,栈,队列及二叉树的方法。分享给大家供大家参考,具体如下:

1.双链表

class Node(object):
  def __init__(self, value=None):
    self._prev = None
    self.data = value
    self._next = None
  def __str__(self):
    return "Node(%s)"%self.data
class DoubleLinkedList(object):
  def __init__(self):
    self._head = Node()
  def insert(self, value):
    element = Node(value)
    element._next = self._head
    self._head._prev = element
    self._head = element
  def search(self, value):
    if not self._head._next:
      raise ValueError("the linked list is empty")
    temp = self._head
    while temp.data != value:
      temp = temp._next
    return temp
  def delete(self, value):
    element = self.search(value)
    if not element:
      raise ValueError('delete error: the value not found')
    element._prev._next = element._next
    element._next._prev = element._prev
    return element.data
  def __str__(self):
    values = []
    temp = self._head
    while temp and temp.data:
      values.append(temp.data)
      temp = temp._next
    return "DoubleLinkedList(%s)"%values

2. 栈

class Stack(object):
  def __init__(self):
    self._top = 0
    self._stack = []
  def put(self, data):
    self._stack.insert(self._top, data)
    self._top += 1
  def pop(self):
    if self.isEmpty():
      raise ValueError('stack 为空')
    self._top -= 1
    data = self._stack[self._top]
    return data
  def isEmpty(self):
    if self._top == 0:
      return True
    else:
      return False
  def __str__(self):
    return "Stack(%s)"%self._stack

3.队列

class Queue(object):
  def __init__(self, max_size=float('inf')):
    self._max_size = max_size
    self._top = 0
    self._tail = 0
    self._queue = []
  def put(self, value):
    if self.isFull():
      raise ValueError("the queue is full")
    self._queue.insert(self._tail, value)
    self._tail += 1
  def pop(self):
    if self.isEmpty():
      raise ValueError("the queue is empty")
    data = self._queue.pop(self._top)
    self._top += 1
    return data
  def isEmpty(self):
    if self._top == self._tail:
      return True
    else:
      return False
  def isFull(self):
    if self._tail == self._max_size:
      return True
    else:
      return False
  def __str__(self):
    return "Queue(%s)"%self._queue

4. 二叉树(定义与遍历)

class Node:
  def __init__(self,item):
    self.item = item
    self.child1 = None
    self.child2 = None
class Tree:
  def __init__(self):
    self.root = None
  def add(self, item):
    node = Node(item)
    if self.root is None:
      self.root = node
    else:
      q = [self.root]
      while True:
        pop_node = q.pop(0)
        if pop_node.child1 is None:
          pop_node.child1 = node
          return
        elif pop_node.child2 is None:
          pop_node.child2 = node
          return
        else:
          q.append(pop_node.child1)
          q.append(pop_node.child2)
  def traverse(self): # 层次遍历
    if self.root is None:
      return None
    q = [self.root]
    res = [self.root.item]
    while q != []:
      pop_node = q.pop(0)
      if pop_node.child1 is not None:
        q.append(pop_node.child1)
        res.append(pop_node.child1.item)
      if pop_node.child2 is not None:
        q.append(pop_node.child2)
        res.append(pop_node.child2.item)
    return res
  def preorder(self,root): # 先序遍历
    if root is None:
      return []
    result = [root.item]
    left_item = self.preorder(root.child1)
    right_item = self.preorder(root.child2)
    return result + left_item + right_item
  def inorder(self,root): # 中序序遍历
    if root is None:
      return []
    result = [root.item]
    left_item = self.inorder(root.child1)
    right_item = self.inorder(root.child2)
    return left_item + result + right_item
  def postorder(self,root): # 后序遍历
    if root is None:
      return []
    result = [root.item]
    left_item = self.postorder(root.child1)
    right_item = self.postorder(root.child2)
    return left_item + right_item + result
t = Tree()
for i in range(10):
  t.add(i)
print('层序遍历:',t.traverse())
print('先序遍历:',t.preorder(t.root))
print('中序遍历:',t.inorder(t.root))
print('后序遍历:',t.postorder(t.root))

输出结果:

层次遍历: [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
先次遍历: [0, 1, 3, 7, 8, 4, 9, 2, 5, 6]
中次遍历: [7, 3, 8, 1, 9, 4, 0, 5, 2, 6]
后次遍历: [7, 8, 3, 9, 4, 1, 5, 6, 2, 0]

更多关于Python相关内容感兴趣的读者可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python加密解密算法与技巧总结》、《Python编码操作技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》及《Python入门与进阶经典教程

希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。

相关文章

python实现图片九宫格分割

大家都知道在微信朋友圈或者微博以及QQ动态中,有很多“强迫症患者”发图片都爱发9张,而有些图是一张图片分成的九宫图,对于这种操作,大家知道是怎么做到的吗? 本文就是用Python做的一个...

python实现名片管理系统项目

python实现名片管理系统项目

名片管理系统,供大家参考,具体内容如下 环境要求:linux系统、python2.x或python3.x 资源地址:GitHub地址 写在前面的话:笔者之前在初学C/C++时,都曾写过类...

Python实现的一个自动售饮料程序代码分享

写这个程序的时候,我已学习Python将近有一百个小时,在CSDN上看到有人求助使用Python如何写一个自动售饮料的程序,我一想,试试写一个实用的售货程序。当然,只是实现基本功能,欢迎...

Django实现auth模块下的登录注册与注销功能

Django实现auth模块下的登录注册与注销功能

看了好多登录注册和注销的教程,很乱,很迷,然后总结了一下,简单的做了一个登录,注册和注销的页面。 1,首先,使用pycharm创建一个项目 单击File —> 选中Django —...

理解python中生成器用法

生成器(generator)概念 生成器不会把结果保存在一个系列中,而是保存生成器的状态,在每次进行迭代时返回一个值,直到遇到StopIteration异常结束。 生成器语法 生成器表达...