如何使用Python函数实现基本的数据结构，如栈和队列？

在Python中，我们可以使用类和函数来实现基本的数据结构，包括栈和队列。

首先，我们可以使用列表来实现栈。栈是一种后进先出（LIFO）的数据结构。我们可以使用列表的append()方法来实现数据的入栈操作，使用pop()方法来实现数据的出栈操作。下面是一个用Python函数实现栈的例子：

def create_stack():
    stack = []
    return stack

def push(stack, item):
    stack.append(item)
    print("Item pushed to stack: " + str(item))

def pop(stack):
    if not is_empty(stack):
        return stack.pop()
    else:
        return "Stack is empty"

def is_empty(stack):
    return len(stack) == 0

def peek(stack):
    if not is_empty(stack):
        return stack[-1]

stack = create_stack()
push(stack, 1)
push(stack, 2)
push(stack, 3)
print("Stack after pushing: " + str(stack))
print("Item popped from stack: " + str(pop(stack)))
print("Item at the top of stack: " + str(peek(stack)))
print("Stack after popping: " + str(stack))

在这个例子中，我们首先定义了一个create_stack()函数来创建一个空的栈。然后我们使用push(stack, item)函数来将元素推入栈中，pop(stack)函数从栈中弹出一个元素，peek(stack)函数返回栈顶元素，is_empty(stack)函数检查栈是否为空。

接下来，让我们看一下如何使用Python函数实现队列。队列是一种先进先出（FIFO）的数据结构。我们可以使用列表的append()方法来实现数据的入队操作，使用pop(0)方法来实现数据的出队操作。然而，pop(0)的时间复杂度为O(n)，不是一个高效的方法。为了提高效率，我们可以使用collections模块中的deque双端队列来实现队列。下面是一个用Python函数实现队列的例子：

from collections import deque

def create_queue():
    queue = deque()
    return queue

def enqueue(queue, item):
    queue.append(item)
    print("Item enqueued: " + str(item))

def dequeue(queue):
    if not is_empty(queue):
        return queue.popleft()
    else:
        return "Queue is empty"

def is_empty(queue):
    return len(queue) == 0

def peek(queue):
    if not is_empty(queue):
        return queue[0]

queue = create_queue()
enqueue(queue, 1)
enqueue(queue, 2)
enqueue(queue, 3)
print("Queue after enqueueing: " + str(queue))
print("Item dequeued from queue: " + str(dequeue(queue)))
print("Item at the front of queue: " + str(peek(queue)))
print("Queue after dequeuing: " + str(queue))

在这个例子中，我们首先导入了collections模块的deque类来创建一个空的队列。然后我们使用enqueue(queue, item)函数将元素加入队列，dequeue(queue)函数从队列中移除一个元素，peek(queue)函数返回队列的头元素，is_empty(queue)函数检查队列是否为空。

通过这些例子，我们可以看到，Python函数可以非常方便地实现栈和队列这两种基本的数据结构。我们可以根据自己的需求来选择使用列表或者deque来实现这些数据结构。