数组实现栈和队列结构

固定大小数组实现栈结构

　　在栈的结构中，先进栈的元素后最后出来。利用固定大小数组实现栈结构的思路：首先有一个index指针，如果index为0表示栈为空，此时只能做push操作；如果index为数组的长度，说明栈已经满了，此时只能做pop操作和getStack返回栈顶元素操作。push操作的实现，当给栈压入一个元素时，index增加1；pop操作的实现，当弹出栈顶元素时，index减1。具体实现流程如下图所示：

代码实现：

class arrayToStack(object):
    def __init__(self, size):
        self.initSize= size
        self.__list = [ 0  for _ in range(size) ]
        self.index = 0

    def push(self, item):
        if self.index == self.initSize:
            print("The Stack is full")
            return
        self.__list[self.index] = item
        self.index += 1

    def pop(self):
        if self.index == 0:
            print("The Stack is empty")
        self.index -= 1
        return self.__list[self.index]

    def getStack(self):
        index = self.index - 1
        return self.__list[index]

    def printStack(self):
        stack = [self.__list[i] for i in range(self.index)]
        print(stack)

固定大小数组实现队列结构

　　队列的结构是先进入队列的元素，先出队列。使用固定数组实现队列的思路：有两个指针start和end以及size表示当前队列的长度。start代表poll时所指的元素，poll一个元素start加1，size减1；end代表push时所指的位置，push一个元素end增加1，size加1。当size等于数组的长度时，此时队列已满，另end为0；当size等于0时，此时队列为空，另start为0。具体实现过程如下图所示：

 代码实现：

class arrayToQueue(object):
    def __init__(self, initSize):
        self.initSize = initSize
        self.__list = [ 0 for _ in range(initSize) ]
        self.size = 0
        self.start = 0
        self.end = 0

    def push(self, item):
        if self.size == self.initSize:
            print("The queue is full")
            return
        self.size += 1
        self.__list[self.end] = item
        if self.end == len(self.__list) - 1:
            self.end = 0
        else:
            self.end += 1

    def poll(self):
        if self.size == 0:
            print("The queue is empty")
            return
        self.size -= 1
        i = self.__list[self.start]
        if self.start == len(self.__list) - 1:
            self.start = 0
        else:
            self.start += 1
        return i

    def printQueue(self):
        return [self.__list[i] for i in range(self.start, self.start+self.size)]