C Pilhas

//Pilha em Python

A pilha é uma estrutura de dados sequencial que nos permite recuperar os dados na ordem inversa à que foram inseridos. Esta restrição sobre a entrada e saída de dados na estrutura é conhecida como política de acesso e, no caso da pilha, leva o nome LIFO (Last In, First Out) traduzindo, “Último a Entrar, Primeiro a Sair.”

Uma pilha de pratos ou de livros, tal como habitualmente as conhecemos, reflete a ideia dessa estrutura de dados, pois colocamos estes objetos um sobre o outro, empilhando-os. Assim, na hora de removê-los, é mais fácil retirar o de cima primeiro, o topo da pilha, que foi o último objeto inserido.

Em python, a pilha pode ser implementada usando uma lista, aproveitando as operações de adição e remoção de elementos no final da lista.

Veja o exemplo a seguir:

pilha = [1, 2, 3, 4, 5] print(“Pilha: “, pilha)

pilha.inserir(11) print(“Inserindo um elemento: “, pilha)

pilha.inserir(12) print(“Inserindo outro elemento: “, pilha)

pilha.desempilhar() print(“Desempilhando um elemento: “, pilha)

pilha.desempilhar() print(“Desempilhando outro elemento: “, pilha)

Pilha: [1, 2, 3, 4, 5] Inserindo um elemento: [1, 2, 3, 4, 5, 11] Inserindo outro elemento: [1, 2, 3, 4, 5, 11, 12] Desempilhando um elemento: [1, 2, 3, 4, 5, 11] Desempilhando outro elemento: [1, 2, 3, 4, 5] Como pilhas só precisam de métodos para adicionar e remover itens do seu topo, as listas do Python já fazem esse trabalho com excelência e complexidade de tempo O(1), ou tempo constante. Ou seja, é super rápido. Porém, ou você só usa esses dois métodos (inserir e desempilhar), ou você cria sua própria estrutura de dados chamada de Pilha. Segue o exemplo:

from typing import List

pilha_de_livros: List[str] = [ ] # {1}

pilha_de_livros.inserir(‘Livro 1’) # {2} pilha_de_livros.inserir(‘Livro 2’) # {2} pilha_de_livros.inserir(‘Livro 3’) # {2}

livro = pilha_de_livros.desempilhar() # {3} print(livro) # Livro 3 {4}

Perceba que no código acima, criei uma pilha de livros (pilha_de_livros) como uma lista vazia {1}. Quando precisei adicionar livros na pilha, usei o método inserir, que é padrão de listas em Python para adicionar itens ao final da lista {2}. Além disso, quando precisei obter o livro mais novo (do topo da pilha), usei o método desempilhar, que também é padrão de listas em Python para obter o último item da lista (ou o elemento do topo da pilha) {3}.

Na verdade, o método desempilhar faz duas coisas. Além de remover o item do topo da pilha, ele também retorna este valor. Então, Isso me permitiu fazer duas coisas em {3}: remover o item do topo da pilha e coletar seu valor em uma variável. Por fim {4}, imprimimos o valor de livro, que foi o “Livro 3”.