Interaktives Python-Labor

Stack Operations

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Line 1

Empty list as the backing store.

Warum dieser Ansatz?

Python's list is a perfect stack because append() adds to the end (top) in O(1) and pop() removes from the end in O(1). No special class needed. The convention: index -1 is always the top.

Structured Explanation

Overview

Stack (Stapel): LIFO-Datenstruktur – zuletzt hinzugefügtes Element wird zuerst entfernt.

Analogy

Tellerstapel: man nimmt immer den obersten Teller, nie einen aus der Mitte.

Step-by-step

Push: stack.append(element) – O(1).
Pop: stack.pop() – O(1), wirft IndexError wenn leer.
Peek: stack[-1] ohne Entfernen.
Prüfen ob leer: not stack oder len(stack) == 0.

Visual

push(1)→[1]; push(2)→[1,2]; push(3)→[1,2,3]; pop()→3, Stack=[1,2]

Common mistakes

pop() auf leerem Stack löst IndexError aus – vorher prüfen.
Python list.pop(0) ist O(n) – für Queue collections.deque verwenden.

Practice questions

Gültige Klammerung prüfen mit Stack.
Postfix-Ausdruck auswerten mit Stack.

Time

O(1) push/pop/peek

Space

O(n)

Komplexität

Zeit

O(1) per operation

Speicher

O(n)

Komplexitätsübersicht

O(1)zeit

O(log n)

O(n)speicher

O(n log n)

O(n²)

n = 8bereich 1-20

BEI N = 8

Komplexität	Operationen
O(1)	1
O(log n)	3
O(n)	8
O(n log n)	24
O(n²)	64

Herausforderung

Implementieren Sie einen Stack mit einer Liste. Fügen Sie push, pop, peek, is_empty hinzu.

Hinweis

Push öffnende, pop+match schließende Klammern. Sofort False bei leerem Stack oder Nichtübereinstimmung.

Code-Studio

Stack Operations

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Python Bereit

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Praxisanwendungen

1

Undo/Redo command architectures

2

Browser 'Back' buttons

3

Compiler syntax parsing

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