대표적인 자료구조: 스택
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5. 대표적인 자료구조: 스택 (Stack)¶
- 데이터를 제한적으로 접근할 수 있는 구조
- 한쪽 끝에서만 자료를 넣거나 뺄 수 있는 구조
- 가장 나중에 쌓은 데이터를 가장 먼저 빼낼 수 있는 데이터 구조
- 큐: FIFO 정책
- 스택: LIFO 정책
1. 스택 구조¶
스택은 LIFO(Last In, Fisrt Out) 또는 FILO(First In, Last Out) 데이터 관리 방식을 따름
- LIFO: 마지막에 넣은 데이터를 가장 먼저 추출하는 데이터 관리 정책
- FILO: 처음에 넣은 데이터를 가장 마지막에 추출하는 데이터 관리 정책
대표적인 스택의 활용
- 컴퓨터 내부의 프로세스 구조의 함수 동작 방식
주요 기능
- push(): 데이터를 스택에 넣기
- pop(): 데이터를 스택에서 꺼내기
Visualgo 사이트에서 시연해보며 이해하기 (push/pop 만 클릭해보며): https://visualgo.net/en/list
엑셀로 이해해보기
In [2]:
# 재귀 함수
def recursive(data):
if data < 0:
print ("ended")
else:
print(data)
recursive(data - 1)
print("returned", data)
In [3]:
recursive(4)
3. 자료 구조 스택의 장단점¶
- 장점
- 구조가 단순해서, 구현이 쉽다.
- 데이터 저장/읽기 속도가 빠르다.
- 단점 (일반적인 스택 구현시)
- 데이터 최대 갯수를 미리 정해야 한다.
- 파이썬의 경우 재귀 함수는 1000번까지만 호출이 가능함
- 저장 공간의 낭비가 발생할 수 있음
- 미리 최대 갯수만큼 저장 공간을 확보해야 함
- 데이터 최대 갯수를 미리 정해야 한다.
스택은 단순하고 빠른 성능을 위해 사용되므로, 보통 배열 구조를 활용해서 구현하는 것이 일반적임. 이 경우, 위에서 열거한 단점이 있을 수 있음
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4. 파이썬 리스트 기능에서 제공하는 메서드로 스택 사용해보기¶
- append(push), pop 메서드 제공
In [4]:
data_stack = list()
data_stack.append(1)
data_stack.append(2)
In [5]:
data_stack
Out[5]:
In [6]:
data_stack.pop()
Out[6]:
5. 프로그래밍 연습¶
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연습1: 리스트 변수로 스택을 다루는 pop, push 기능 구현해보기 (pop, push 함수 사용하지 않고 직접 구현해보기)
In [7]:
stack_list = list()
def push(data):
stack_list.append(data)
def pop():
data = stack_list[-1]
del stack_list[-1]
return data
In [8]:
for index in range(10):
push(index)
In [9]:
pop()
Out[9]: