Python教程：一文了解10种数据结构在Python中的实现方法

在Python中，数据结构是以不同的方式来组织和存储数据。下面是10种常见的数据结构以及它们在Python中的实现方法：

1. 列表（List）

   列表是Python中最基本的数据结构之一，它是一个有序的元素集合。

list_example = [1, 2, 3, 4, 5]

2. 元组（Tuple）

   元组与列表相似，不同之处在于元组是不可变的。

tuple_example = (1, 2, 3, 4, 5)

3. 字符串（String）

   字符串是字符的序列，Python中的字符串是不可变的。

string_example = "Hello, World!"

4. 字典（Dictionary）

   字典是键-值对的集合，使用键来访问值。

dict_example = {"name": "John", "age": 30}

5. 集合（Set）

   集合是一个无序的、唯一的元素集合。

set_example = {1, 2, 3, 4, 5}

6. 堆栈（Stack）

   堆栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构。

import collection
 
stack_example = collections.deque([1, 2, 3, 4, 5])

7. 队列（Queue）

   队列是先进先出（FIFO）的数据结构。

import collections
 
queue_example = collections.deque([1, 2, 3, 4, 5])

8. 链表（Linked List）

   链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的数据存储结构，但是链表中的元素是有顺序的。

# 链表的实现需要自定义类
class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.next = None
 
class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None
 
    def append(self, data):
        if not self.head:
            self.head = Node(data)
        else:
            current = self.head
            while current.next:
                current = current.next
            current.next = Node(data)
 
linked_list_example = LinkedList()
linked_list_example.append(1)
linked_list_example.append(2)
linked_list_example.append(3)

9. 树（Tree）

   树是一种非线性的数据结构，由节点和连接这些节点的边组成。

class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.left = None
        self.right = None
 
tree_example = Node(1)
tree_example.left = Node(2)
tree_example.right = Node(3)
tree_example.left.left = Node(4)
tree_example.left.right = Node(5)

10. 图（Graph）

    图是一种数据结构，用于表示连接的节点集合。

# 图的实现可以使用字典来表示节点和它们的相邻节点
graph_example = {
    "A": ["B", "C"],
    "B": ["A", "D", "E"],
    "C": ["A", "F"],
    "D": ["B"],
    "E": ["B", "F"],
    "F": ["C", "E"]
}

以上是Python中10种常见数据结构的简单实现，每种数据结构都有其特定的用途和使用场景。