課程概要：
1、Python 數據結構概述
2、Python 常見數據結構——棧
3、Python 常見數據結構——隊列
１、Python 數據結構概述
知識點：
◆ 什么是數據結構？
◆ 數據結構實例
◆ 數據結構與算法的關系
一、什么是數據結構？
我們知道，一個程序里面必然會有數據存在，同樣的一個或幾個數據要組織起來，可以有不同的組織方式，也就是不同的存儲方式。不同的組織方式就是不同的結構，我們把這些數據組織在一起的結構稱之為數據的結構，也叫做數據結構。比如，有一字符串是”abc”，我們將其重新組織一下，比如通過list() 函數將”abc”變成[“a”, “b”, “c”]，那么這個時候數據就發生了重組，重組之后數據的結構就變了，變成了了[“a”, “b”, “c”]，我們把這種形式的數據的結構叫做列表，也就是說列表是數據結構中一種類型之一。數據結構除了列表之外，還有元組、字典、隊列、棧、樹等等。Python 中數據的組織方式叫做Python
的數據結構。
二、數據結構實例
Python 中的數據結構有非常多種類型。其中，Python 中系統自己定義好的，不需要我們自己去定義的數據結構叫做Python 的內置數據結構，比如列表、元組等，而有些數據組織方式，Python 系統里面沒有直接定義，需要我們自己去定義實現這些數據的組織方式，這些數據組織方式稱之為Python 的擴展數據結構，比如棧，隊列等。
Python 內置的數據結構有元組、列表、字典等
【實例】現在有三個物品，分別是"apple", "orange","pear" 需要將這三個物品存儲起來
["apple", "orange", "pear"] # 元素可更改
("apple", "orange", "pear") # 元素不可更改
{"Sam":"apple", "Jac"
"orange", "Mating":"pear"}
三、數據結構與算法的關系
我們會發現Python 的數據結構經常與算法合在一起講，但是我們是否想過，為什么要將數據結構與算法放在一起講呢？剛才我們也說過了，數據結構就是數據的組織方式，就是數據存儲的方式，也就是說，數據結構是靜態的。算法是指運算方法，通俗的說，算法就是思維。我們編寫的程序，是動態的，我們需要將數據進行計算，那么我們如何運算呢？運算方法有很多，不同的運算方法叫做不同的算法。比如1 +7 + 9 的計算方法。也就是說算法是動態的，是指運算的思維方法。當然我們的算法不是憑空出來的，它必須建立在數據的基礎上，所以數據結構是算法的基礎，但相同的數據結構運用不同的算法擁有不同的效率。
2、Python 常見數據結構-棧
知識點：
- 什么是棧
- 棧的圖示
- Python的棧的實現
一、什么是棧
首先，棧是一種數據結構。這種數據結構在Python中不是內置數據結構，屬于擴展數據結構。這種數據結構具有這些特點：首先，棧相當于一端開口一端封閉的容器，數據A可以存儲在棧里面，把數據A移動到棧里面這個過程叫做進棧，也叫壓棧、入棧，數據A進入到棧里面之后，就到了棧頂，同時占了棧的一個位置。當再進入一個數據B的時候，也就是再將一個數據入棧的時候，這個時候，新的數據就占據了棧頂的位置，原來的數據就被新的數據壓入到了棧頂的下一個位置里。棧只能對其棧頂的數據進行操作，可以將其出棧或刪除等。等數據B出棧后，方可對A進行操作。
二、棧的圖示
</br>
三、Python中棧的實現
【代碼】
# -*- coding:utf8 -*-
# 棧的實現
# st 棧的主體 size 棧的容量
class Stack():
def __init__(st, size):
st.stack=[]
st.size=size
st.top=-1
def push(st, content):
if st.Full():
print "Stack is Full"
else:
st.stack.append(content)
st.top=st.top+1
def out(st):
if st.Empty():
print "Stack is Empty"
else:
st.top=st.top-1
def Full(st):
if st.top==st.size:
return True
else:
return False
def Empty(st):
if st.top==-1:
return True
else:
return False
【輸出】
>>> q=Stack(7)
>>> q.Empty()
True
>>> q.push("hello")
>>> q.Empty()
False
>>> q.out()
3、Python常見數據結構-隊列
知識點：
- 什么是隊列
- 隊列的圖示
- Python中隊列的實現
一、什么事隊列
首先，隊列也是一種數據結構。這種數據結構也是擴展的數據結構。這種數據結構具有這些特點：首先，隊列相當于兩端都開的容器，但是一端只能進行刪除操作，不能進行插入操作，而另一端只能進行插入操作而不能進行刪除操作，進行插入操作的這端叫做隊尾，進行刪除操作的這端叫做隊首。所以隊列中大家要記住這一點：數據是從隊尾進隊首出的。
二、隊列的圖示
</br>
三、Python中隊列的實現
【代碼】
# -*- coding:utf8 -*-
# 隊列的實現
# qu 隊列的主體 size 隊列的容量
class Queue():
def __init__(qu, size):
qu.queue=[]
qu.size=size
qu.head=-1
qu.tail=-1
def Empty(qu):
if qu.head==qu.tail:
return True
else:
return False
def Full(qu):
if qu.tail-qu.head+1==qu.size:
return True
else:
return False
def enQueue(qu, content):
if qu.Full():
print "Queue is Full"
else:
qu.queue.append(content)
qu.tail=qu.tail+1
def outQueue(qu):
if qu.Empty():
print "Queue is Empty"
else:
qu.head=qu.head+1
【輸出】
>>> q=Queue(6)
>>> q.Empty()
True
>>> q.enQueue("python")
>>> q.Empty()
False
>>> q.outQueue()
