压栈(push)操作是将一个元素添加到栈顶的过程。当执行压栈操作时,新元素会被添加到栈顶,而原先栈顶的元素会被覆盖。这样,栈顶始终保持最新的元素。
弹栈(pop)操作是将栈顶元素移除的过程。当执行弹栈操作时,原先位于栈顶的元素会被移除,而新元素会取代原先被移除的元素。这样,栈顶位置将发生变化。
查看栈顶元素(peek)操作是查看栈顶元素但不将其移除的过程。当执行查看栈顶元素操作时,我们可以获取到当前栈顶的元素值,但不会改变栈内的数据结构。这样,我们可以在不移动其他元素的情况下查看栈顶状态。
栈在计算机科学中有很多应用场景,例如函数调用、表达式求值、括号匹配等。在实现这些功能时,我们需要使用栈来保存临时数据或跟踪程序执行过程中的状态。通过使用栈,我们可以更高效地处理这些问题。
以下是一个简单的Python代码示例,演示了如何使用列表(list)实现一个基本的栈:
```python
class Stack:
def __init__(self):
self.items = []
def push(self, item):
self.items.append(item)
def pop(self):
if not self.is_empty():
return self.items.pop()
def peek(self):
if not self.is_empty():
return self.items[-1]
def is_empty(self):
return len(self.items) == 0
```
在这个示例中,我们定义了一个名为`Stack`的类,它具有四个基本操作:`push`、`pop`、`peek`和`is_empty`。我们使用Python的列表来存储栈中的元素。列表的末尾可以用负数索引访问,因此我们可以使用`-1`作为栈顶元素的索引来获取栈顶元素。
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