Εισαγωγή

Ενώ ορισμένες δομές δεδομένων είναι ευέλικτες και μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών, άλλες είναι εξειδικευμένες και σχεδιασμένες για να χειρίζονται συγκεκριμένα προβλήματα. Μια τέτοια εξειδικευμένη δομή, γνωστή για την απλότητα αλλά και την αξιοσημείωτη χρησιμότητα της, είναι η σωρός.

Λοιπόν, τι είναι μια στοίβα; Στον πυρήνα της, μια στοίβα είναι μια γραμμική δομή δεδομένων που ακολουθεί το LIFO Αρχή (Last In First Out).. Σκεφτείτε το σαν μια στοίβα από πιάτα σε μια καφετέρια. παίρνετε μόνο το πιάτο που είναι από πάνω και όταν τοποθετείτε ένα νέο πιάτο, πηγαίνει στην κορυφή της στοίβας.

Το τελευταίο στοιχείο που προστέθηκε είναι το πρώτο στοιχείο που αφαιρείται

Αλλά, γιατί είναι κρίσιμη η κατανόηση της στοίβας; Με τα χρόνια, οι στοίβες βρήκαν τις εφαρμογές τους σε μια πληθώρα τομέων, από τη διαχείριση μνήμης στις αγαπημένες σας γλώσσες προγραμματισμού έως τη λειτουργικότητα του back-button στο πρόγραμμα περιήγησής σας. Αυτή η εγγενής απλότητα, σε συνδυασμό με την τεράστια δυνατότητα εφαρμογής, καθιστά τη στοίβα ένα απαραίτητο εργαλείο στο οπλοστάσιο ενός προγραμματιστή.

Σε αυτόν τον οδηγό, θα εμβαθύνουμε στις έννοιες πίσω από τις στοίβες, την εφαρμογή τους, τις περιπτώσεις χρήσης και πολλά άλλα. Θα ορίσουμε τι είναι οι στοίβες, πώς λειτουργούν και, στη συνέχεια, θα ρίξουμε μια ματιά σε δύο από τους πιο συνηθισμένους τρόπους υλοποίησης της δομής δεδομένων στοίβας στην Python.

Θεμελιώδεις έννοιες μιας δομής δεδομένων στοίβας

Στην ουσία, μια στοίβα είναι απατηλά απλή, ωστόσο διαθέτει αποχρώσεις που της παρέχουν ευέλικτες εφαρμογές στον υπολογιστικό τομέα. Πριν βουτήξουμε στις υλοποιήσεις και τις πρακτικές χρήσεις του, ας διασφαλίσουμε μια ολοκληρωμένη κατανόηση των βασικών εννοιών που περιβάλλουν τις στοίβες.

Η αρχή LIFO (Last In First Out).

LIFO είναι η κατευθυντήρια αρχή πίσω από μια στοίβα. Υπονοεί ότι το τελευταίο στοιχείο που θα μπει στη στοίβα είναι το πρώτο που βγαίνει. Αυτό το χαρακτηριστικό διαφοροποιεί τις στοίβες από άλλες γραμμικές δομές δεδομένων, όπως οι ουρές.

Σημείωση: Ένα άλλο χρήσιμο παράδειγμα που θα σας βοηθήσει να τυλίξετε το μυαλό σας γύρω από την ιδέα του πώς λειτουργούν οι στοίβες είναι να φανταστείτε ανθρώπους να μπαίνουν και να βγαίνουν από ένα ασανσέρ - ο τελευταίος που μπαίνει στο ασανσέρ είναι ο πρώτος που βγαίνει!

Βασικές λειτουργίες

Κάθε δομή δεδομένων ορίζεται από τις λειτουργίες που υποστηρίζει. Για στοίβες, αυτές οι λειτουργίες είναι απλές αλλά ζωτικής σημασίας:

• Σπρώξτε – Προσθέτει ένα στοιχείο στην κορυφή της στοίβας. Εάν η στοίβα είναι γεμάτη, αυτή η λειτουργία μπορεί να οδηγήσει σε υπερχείλιση στοίβας.

• Κρότος – Αφαιρεί και επιστρέφει το ανώτατο στοιχείο της στοίβας. Εάν η στοίβα είναι άδεια, η απόπειρα pop μπορεί να προκαλέσει υπορροή στοίβας.

• Peek (ή Top) – Παρατηρεί το ανώτατο στοιχείο χωρίς να το αφαιρέσει. Αυτή η λειτουργία είναι χρήσιμη όταν θέλετε να επιθεωρήσετε το τρέχον επάνω στοιχείο χωρίς να αλλάξετε την κατάσταση της στοίβας.

Μέχρι τώρα, η σημασία της δομής δεδομένων στοίβας και οι θεμελιώδεις έννοιές της θα πρέπει να είναι εμφανής. Καθώς προχωράμε, θα εμβαθύνουμε στις υλοποιήσεις του, ρίχνοντας φως στο πώς αυτές οι θεμελιώδεις αρχές μεταφράζονται σε πρακτικό κώδικα.

Πώς να εφαρμόσετε μια στοίβα από την αρχή στην Python

Έχοντας κατανοήσει τις θεμελιώδεις αρχές πίσω από τις στοίβες, ήρθε η ώρα να σηκώσουμε τα μανίκια και να εμβαθύνουμε στην πρακτική πλευρά των πραγμάτων. Η υλοποίηση μιας στοίβας, αν και απλή, μπορεί να προσεγγιστεί με πολλούς τρόπους. Σε αυτήν την ενότητα, θα εξερευνήσουμε δύο βασικές μεθόδους υλοποίησης μιας στοίβας – χρησιμοποιώντας πίνακες και συνδεδεμένες λίστες.

Υλοποίηση στοίβας με χρήση πινάκων

Πίνακες, ον συνεχόμενες θέσεις μνήμης, προσφέρουν ένα διαισθητικό μέσο για την αναπαράσταση στοίβων. Επιτρέπουν χρονική πολυπλοκότητα O(1) για την πρόσβαση σε στοιχεία ανά ευρετήριο, διασφαλίζοντας γρήγορες λειτουργίες ώθησης, αναδυόμενων και κρυφών ματιών. Επίσης, οι πίνακες μπορεί να είναι πιο αποδοτικοί στη μνήμη επειδή δεν υπάρχει επιβάρυνση δεικτών όπως στις συνδεδεμένες λίστες.

Από την άλλη πλευρά, οι παραδοσιακοί πίνακες έχουν σταθερό μέγεθος, που σημαίνει ότι μόλις αρχικοποιηθούν, δεν μπορούν να αλλάξουν το μέγεθός τους. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε α υπερχείλιση στοίβας αν δεν παρακολουθείται. Αυτό μπορεί να ξεπεραστεί με δυναμικούς πίνακες (όπως της Python list), το οποίο μπορεί να αλλάξει το μέγεθος, αλλά αυτή η λειτουργία είναι αρκετά δαπανηρή.

Με όλα αυτά να μην υπάρχουν, ας αρχίσουμε να υλοποιούμε την κλάση στοίβας χρησιμοποιώντας πίνακες στην Python. Πρώτα απ 'όλα, ας δημιουργήσουμε μια ίδια κλάση, με τον κατασκευαστή που παίρνει το μέγεθος της στοίβας ως παράμετρο:

class Stack: def __init__(self, size): self.size = size self.stack = [None] * size self.top = -1

Όπως μπορείτε να δείτε, αποθηκεύσαμε τρεις τιμές στην τάξη μας. ο size είναι το επιθυμητό μέγεθος της στοίβας, το stack είναι ο πραγματικός πίνακας που χρησιμοποιείται για την αναπαράσταση της δομής δεδομένων στοίβας και το top είναι ο δείκτης του τελευταίου στοιχείου στο stack πίνακας (η κορυφή της στοίβας).

Από εδώ και στο εξής, θα δημιουργούμε και θα εξηγούμε μία μέθοδο για κάθε μία από τις βασικές λειτουργίες στοίβας. Κάθε μία από αυτές τις μεθόδους θα περιέχεται στο Stack τάξη που μόλις δημιουργήσαμε.

Ας ξεκινήσουμε με το push() μέθοδος. Όπως συζητήθηκε προηγουμένως, η λειτουργία ώθησης προσθέτει ένα στοιχείο στην κορυφή της στοίβας. Πρώτα απ 'όλα, θα ελέγξουμε αν στη στοίβα έχει απομείνει χώρος για το στοιχείο που θέλουμε να προσθέσουμε. Εάν η στοίβα είναι γεμάτη, θα ανεβάσουμε το Stack Overflow εξαίρεση. Διαφορετικά, θα προσθέσουμε απλώς το στοιχείο και θα προσαρμόσουμε το top και stack αναλόγως:

def push(self, item): if self.top == self.size - 1: raise Exception("Stack Overflow") self.top += 1 self.stack[self.top] = item

Τώρα, μπορούμε να ορίσουμε τη μέθοδο για την αφαίρεση ενός στοιχείου από την κορυφή της στοίβας – το pop() μέθοδος. Πριν καν προσπαθήσουμε να αφαιρέσουμε ένα στοιχείο, θα πρέπει να ελέγξουμε αν υπάρχουν στοιχεία στη στοίβα, επειδή δεν έχει νόημα να προσπαθήσουμε να βγούμε ένα στοιχείο από μια κενή στοίβα:

def pop(self): if self.top == -1: raise Exception("Stack Underflow") item = self.stack[self.top] self.top -= 1 return item

Τέλος, μπορούμε να ορίσουμε το peek() μέθοδος που απλώς επιστρέφει την τιμή του στοιχείου που βρίσκεται αυτήν τη στιγμή στην κορυφή της στοίβας:

def peek(self): if self.top == -1: raise Exception("Stack is empty") return self.stack[self.top]

Και τέλος! Τώρα έχουμε μια κλάση που υλοποιεί τη συμπεριφορά των στοίβων χρησιμοποιώντας λίστες στην Python.

Υλοποίηση στοίβας με χρήση συνδεδεμένων λιστών

Συνδεδεμένες λίστες, είναι δυναμικές δομές δεδομένων, μπορεί εύκολα να αναπτυχθεί και να συρρικνωθεί, κάτι που μπορεί να είναι ευεργετικό για την υλοποίηση στοίβων. Εφόσον οι συνδεδεμένες λίστες εκχωρούν μνήμη όπως απαιτείται, η στοίβα μπορεί να μεγαλώσει και να μειωθεί δυναμικά χωρίς να απαιτείται ρητή αλλαγή μεγέθους. Ένα άλλο πλεονέκτημα της χρήσης συνδεδεμένων λιστών για την υλοποίηση στοίβων είναι ότι οι λειτουργίες push και pop απαιτούν μόνο απλές αλλαγές δείκτη. Το μειονέκτημα αυτού είναι ότι κάθε στοιχείο στη συνδεδεμένη λίστα έχει έναν επιπλέον δείκτη, καταναλώνοντας περισσότερη μνήμη σε σύγκριση με πίνακες.

Όπως έχουμε ήδη συζητήσει στο "Λίστες συνδεδεμένες με Python" άρθρο, το πρώτο πράγμα που θα πρέπει να εφαρμόσουμε πριν από την πραγματική συνδεδεμένη λίστα είναι μια κλάση για έναν μόνο κόμβο:

class Node: def __init__(self, data): self.data = data self.next = None

Αυτή η υλοποίηση αποθηκεύει μόνο δύο σημεία δεδομένων – την τιμή που είναι αποθηκευμένη στον κόμβο (data) και την αναφορά στον επόμενο κόμβο (next).

Η σειρά 3 μερών μας σχετικά με τις συνδεδεμένες λίστες στην Python:

Τώρα μπορούμε να μεταβούμε στην ίδια την πραγματική κλάση στοίβας. Ο κατασκευαστής θα είναι λίγο διαφορετικός από τον προηγούμενο. Θα περιέχει μόνο μία μεταβλητή - την αναφορά στον κόμβο στην κορυφή της στοίβας:

class Stack: def __init__(self): self.top = None

Όπως αναμενόταν, το push() Η μέθοδος προσθέτει ένα νέο στοιχείο (κόμβος σε αυτήν την περίπτωση) στην κορυφή της στοίβας:

def push(self, item): node = Node(item) if self.top: node.next = self.top self.top = node

Η pop() Η μέθοδος ελέγχει εάν υπάρχουν στοιχεία στη στοίβα και αφαιρεί το ανώτερο εάν η στοίβα δεν είναι άδεια:

def pop(self): if not self.top: raise Exception("Stack Underflow") item = self.top.data self.top = self.top.next return item

Τέλος, η peek() Η μέθοδος απλά διαβάζει την τιμή του στοιχείου από την κορυφή της στοίβας (αν υπάρχει):

def peek(self): if not self.top: raise Exception("Stack is empty") return self.top.data

Σημείωση: Η διεπαφή και των δύο Stack οι κλάσεις είναι οι ίδιες – η μόνη διαφορά είναι η εσωτερική υλοποίηση των μεθόδων κλάσης. Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε εύκολα να κάνετε εναλλαγή μεταξύ διαφορετικών υλοποιήσεων χωρίς να ανησυχείτε για τα εσωτερικά των κλάσεων.

Η επιλογή μεταξύ πινάκων και συνδεδεμένων λιστών εξαρτάται από τις συγκεκριμένες απαιτήσεις και περιορισμούς της εφαρμογής.

Πώς να εφαρμόσετε μια στοίβα χρησιμοποιώντας τις ενσωματωμένες δομές της Python

Για πολλούς προγραμματιστές, η δημιουργία μιας στοίβας από την αρχή, αν και εκπαιδευτική, μπορεί να μην είναι ο πιο αποτελεσματικός τρόπος χρήσης μιας στοίβας σε εφαρμογές πραγματικού κόσμου. Ευτυχώς, πολλές δημοφιλείς γλώσσες προγραμματισμού είναι εξοπλισμένες με ενσωματωμένες δομές δεδομένων και κλάσεις που υποστηρίζουν φυσικά λειτουργίες στοίβας. Σε αυτήν την ενότητα, θα εξερευνήσουμε τις προσφορές της Python από αυτή την άποψη.

Η Python, ως μια ευέλικτη και δυναμική γλώσσα, δεν διαθέτει ειδική κλάση στοίβας. Ωστόσο, οι ενσωματωμένες δομές δεδομένων του, ιδιαίτερα οι λίστες και η κλάση deque από το collections μονάδα, μπορεί αβίαστα να χρησιμεύσει ως στοίβες.

Χρήση λιστών Python ως στοίβες

Οι λίστες Python μπορούν να μιμηθούν μια στοίβα αρκετά αποτελεσματικά λόγω της δυναμικής τους φύσης και της παρουσίας μεθόδων όπως append() και pop().

• Λειτουργία ώθησης – Η προσθήκη ενός στοιχείου στην κορυφή της στοίβας είναι τόσο απλή όσο η χρήση του append() μέθοδος:

  stack = []
  stack.append('A')
  stack.append('B')
  

• Pop Operation – Η αφαίρεση του ανώτατου στοιχείου μπορεί να επιτευχθεί χρησιμοποιώντας το pop() μέθοδος χωρίς κανένα επιχείρημα:

  top_element = stack.pop() 

• Λειτουργία Peek Η πρόσβαση στην κορυφή χωρίς σκάσιμο μπορεί να γίνει χρησιμοποιώντας αρνητική ευρετηρίαση:

  top_element = stack[-1] 

Χρησιμοποιώντας ντεκ Τάξη από συλλογές Μονάδα μέτρησης

Η deque Η κλάση (συντομογραφία για ουρά διπλού τέλους) είναι ένα άλλο ευέλικτο εργαλείο για υλοποιήσεις στοίβας. Είναι βελτιστοποιημένο για γρήγορες προσθήκες και αναδύσεις και από τις δύο άκρες, καθιστώντας το ελαφρώς πιο αποτελεσματικό για λειτουργίες στοίβας από λίστες.

• Αρχικοποίηση:

  from collections import deque
  stack = deque()
  

• Λειτουργία ώθησης – Παρόμοια με τις λίστες, append() χρησιμοποιείται μέθοδος:

  stack.append('A')
  stack.append('B')
  

• Pop Operation – Όπως οι λίστες, pop() η μέθοδος κάνει τη δουλειά:

  top_element = stack.pop() 

• Λειτουργία Peek – Η προσέγγιση είναι η ίδια με τις λίστες:

  top_element = stack[-1] 

Πότε να χρησιμοποιήσετε ποιο;

Ενώ και οι δύο λίστες και τα deques μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως στοίβες, εάν χρησιμοποιείτε κυρίως τη δομή ως στοίβα (με προσθήκες και αναδυόμενα από το ένα άκρο), το deque μπορεί να είναι ελαφρώς πιο γρήγορο λόγω της βελτιστοποίησής του. Ωστόσο, για τους περισσότερους πρακτικούς σκοπούς και εκτός εάν ασχολούμαστε με εφαρμογές κρίσιμες για την απόδοση, οι λίστες της Python θα πρέπει να αρκούν.

Σημείωση: Αυτή η ενότητα εξετάζει τις ενσωματωμένες προσφορές της Python για συμπεριφορά που μοιάζει με στοίβα. Δεν χρειάζεται απαραίτητα να επανεφεύρετε τον τροχό (με την εφαρμογή της στοίβας από την αρχή) όταν έχετε τόσο ισχυρά εργαλεία στα χέρια σας.

Πιθανά ζητήματα που σχετίζονται με τη στοίβα και πώς να τα ξεπεράσετε

Ενώ οι στοίβες είναι απίστευτα ευέλικτες και αποτελεσματικές, όπως κάθε άλλη δομή δεδομένων, δεν είναι απρόσβλητες σε πιθανές παγίδες. Είναι σημαντικό να αναγνωρίζετε αυτές τις προκλήσεις όταν εργάζεστε με στοίβες και να έχετε στρατηγικές για την αντιμετώπισή τους. Σε αυτήν την ενότητα, θα εξετάσουμε ορισμένα κοινά ζητήματα που σχετίζονται με τη στοίβα και θα εξερευνήσουμε τρόπους για να τα ξεπεράσουμε.

Υπερχείλιση στοίβας

Αυτό συμβαίνει όταν γίνεται προσπάθεια να ωθηθεί ένα στοιχείο σε μια στοίβα που έχει φτάσει τη μέγιστη χωρητικότητά του. Είναι ιδιαίτερα ένα πρόβλημα σε περιβάλλοντα όπου το μέγεθος στοίβας είναι σταθερό, όπως σε ορισμένα σενάρια προγραμματισμού χαμηλού επιπέδου ή αναδρομικές κλήσεις συναρτήσεων.

Εάν χρησιμοποιείτε στοίβες που βασίζονται σε πίνακες, εξετάστε το ενδεχόμενο να μεταβείτε σε δυναμικούς πίνακες ή σε υλοποιήσεις συνδεδεμένων λιστών, οι οποίες αλλάζουν μέγεθος. Ένα άλλο βήμα για την πρόληψη της υπερχείλισης στοίβας είναι η συνεχής παρακολούθηση του μεγέθους της στοίβας, ειδικά πριν από τις λειτουργίες ώθησης, και η παροχή σαφών μηνυμάτων σφάλματος ή προτροπών για υπερχείλιση στοίβας.

Εάν συμβεί υπερχείλιση στοίβας λόγω υπερβολικών επαναλαμβανόμενων κλήσεων, εξετάστε επαναλαμβανόμενες λύσεις ή αυξήστε το όριο αναδρομής εάν το επιτρέπει το περιβάλλον.

Στοίβα Underflow

Αυτό συμβαίνει όταν γίνεται προσπάθεια να βγει ένα στοιχείο από μια κενή στοίβα. Για να μην συμβεί αυτό, ελέγχετε πάντα εάν η στοίβα είναι άδεια πριν εκτελέσετε λειτουργίες pop ή peek. Επιστρέψτε ένα σαφές μήνυμα σφάλματος ή χειριστείτε την υποροή με χάρη χωρίς να διακοπεί το πρόγραμμα.

Σε περιβάλλοντα όπου είναι αποδεκτό, εξετάστε το ενδεχόμενο να επιστρέψετε μια ειδική τιμή όταν εμφανίζεται από μια κενή στοίβα για να υποδηλώσει την ακυρότητα της λειτουργίας.

Περιορισμοί Μνήμης

Σε περιβάλλοντα με περιορισμένη μνήμη, ακόμη και η δυναμική αλλαγή μεγέθους στοίβων (όπως αυτές που βασίζονται σε συνδεδεμένες λίστες) μπορεί να οδηγήσει σε εξάντληση της μνήμης εάν μεγαλώσουν πολύ. Επομένως, παρακολουθήστε τη συνολική χρήση μνήμης της εφαρμογής και την ανάπτυξη της στοίβας. Ίσως εισάγετε ένα μαλακό καπάκι στο μέγεθος της στοίβας.

Προβλήματα ασφάλειας νημάτων

Σε περιβάλλοντα πολλαπλών νημάτων, οι ταυτόχρονες λειτουργίες σε μια κοινόχρηστη στοίβα από διαφορετικά νήματα μπορεί να οδηγήσουν σε ασυνέπειες δεδομένων ή απροσδόκητες συμπεριφορές. Πιθανές λύσεις σε αυτό το πρόβλημα μπορεί να είναι:

• Mutexes και κλειδαριές – Χρησιμοποιήστε mutexes (αντικείμενα αμοιβαίας εξαίρεσης) ή κλειδαριές για να διασφαλίσετε ότι μόνο ένα νήμα μπορεί να εκτελέσει λειτουργίες στη στοίβα τη δεδομένη στιγμή.
• Ατομικές Λειτουργίες – Αξιοποιήστε τις ατομικές λειτουργίες, εάν υποστηρίζονται από το περιβάλλον, για να διασφαλίσετε τη συνέπεια των δεδομένων κατά τις λειτουργίες push και pop.
• Νήματα-τοπικές στοίβες – Σε σενάρια όπου κάθε νήμα χρειάζεται τη στοίβα του, σκεφτείτε να χρησιμοποιήσετε νήμα-τοπικό χώρο αποθήκευσης για να δώσετε σε κάθε νήμα την ξεχωριστή παρουσία στοίβας.

Αν και οι στοίβες είναι πράγματι ισχυρές, η επίγνωση των πιθανών προβλημάτων τους και η ενεργή εφαρμογή λύσεων θα εξασφαλίσει ισχυρές και χωρίς σφάλματα εφαρμογές. Η αναγνώριση αυτών των παγίδων είναι η μισή μάχη – η άλλη μισή είναι η υιοθέτηση βέλτιστων πρακτικών για την αποτελεσματική αντιμετώπισή τους.

Συμπέρασμα

Οι στοίβες, παρά τη φαινομενικά απλή φύση τους, στηρίζουν πολλές θεμελιώδεις λειτουργίες στον κόσμο των υπολογιστών. Από την ανάλυση σύνθετων μαθηματικών παραστάσεων μέχρι τη διαχείριση κλήσεων συναρτήσεων, η χρησιμότητά τους είναι ευρεία και ουσιαστική. Καθώς έχουμε ταξιδέψει μέσα και έξω από αυτήν τη δομή δεδομένων, είναι σαφές ότι η δύναμή της δεν έγκειται μόνο στην αποτελεσματικότητά της αλλά και στην ευελιξία της.

Ωστόσο, όπως συμβαίνει με όλα τα εργαλεία, η αποτελεσματικότητά του εξαρτάται από τον τρόπο χρήσης του. Απλώς βεβαιωθείτε ότι έχετε κατανοήσει σε βάθος τις αρχές του, τις πιθανές παγίδες και τις βέλτιστες πρακτικές για να διασφαλίσετε ότι μπορείτε να αξιοποιήσετε την πραγματική δύναμη των στοίβων. Είτε εφαρμόζετε ένα από την αρχή είτε αξιοποιείτε ενσωματωμένες εγκαταστάσεις σε γλώσσες όπως η Python, είναι η προσεκτική εφαρμογή αυτών των δομών δεδομένων που θα ξεχωρίσει τις λύσεις σας.

• SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
• PlatoData.Network Vertical Generative Ai. Ενδυναμώστε τον εαυτό σας. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoAiStream. Web3 Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoESG. Ανθρακας, Cleantech, Ενέργεια, Περιβάλλον, Ηλιακός, Διαχείριση των αποβλήτων. Πρόσβαση εδώ.
• PlatoHealth. Ευφυΐα βιοτεχνολογίας και κλινικών δοκιμών. Πρόσβαση εδώ.
• πηγή: https://stackabuse.com/guide-to-stacks-in-python/