教程说明
本教程剔除无关知识点,只保留学习数据结构必需的Python核心语法,零基础/基础薄弱的学生可快速上手,学完即可顺利学习链表、栈、队列、树等数据结构。
全程配套可直接运行的代码示例,适合课堂带着学生逐段实操。

第一章 Python基础入门(10分钟)
1.1 注释(写代码必备)
注释不会被程序执行,用来解释代码,数据结构中必须用注释标注逻辑。

单行注释:快捷键 Ctrl+/

a = 10

'''
多行注释
用于解释较长的代码逻辑
'''
1.2 变量与赋值
变量用来存储数据,Python无需声明类型,直接赋值即可。

定义变量

name = "张三" # 字符串
age = 20 # 整数
score = 95.5 # 浮点数
is_pass = True # 布尔值(True/False)

打印变量

print(age)
1.3 基本数据类型
数据结构中最常用:整数、浮点数、字符串、布尔值

查看数据类型 type()

print(type(age)) #
print(type(score)) #

第二章 流程控制(算法核心,15分钟)
数据结构的遍历、查找、排序都依赖条件判断和循环,是必学核心!
2.1 条件判断 if-elif-else
根据条件执行不同代码
score = 85

条件判断

if score >= 90:

print("优秀")

elif score >= 60:

print("及格")

else:

print("不及格")

✅ 重点:Python用缩进(4个空格)表示代码块,不能乱删!
2.2 循环语句
(1)for 循环(数据结构最常用,遍历容器/数组)

遍历数字序列

for i in range(5): # range(5) = 0,1,2,3,4

print(i)

遍历列表(后续重点讲)

nums = [1,2,3,4]
for num in nums:

print(num)

(2)while 循环

循环5次

i = 0
while i < 5:

print(i)
i += 1  # 等价 i = i + 1

(3)循环控制
● break:直接结束整个循环
● continue:跳过当前一次循环
for i in range(5):

if i == 2:
    continue  # 跳过2,不打印
if i == 4:
    break     # 遇到4直接结束循环
print(i)

第三章 容器数据类型(数据结构基石,20分钟)
这是最重要的一章!Python的容器就是数据结构的基础实现:
列表=动态数组、字典=哈希表、集合=去重结构。
3.1 列表 List(核心!)
列表是有序、可变的集合,对应数据结构中的数组,学习数据结构90%会用到。
基础用法

1. 定义列表

nums = [1, 3, 5, 7, 9]

空列表

empty_list = []
核心操作(必背)
nums = [1,3,5,7,9]

2. 访问元素(索引从0开始!)

print(nums[0]) # 第一个元素:1
print(nums[-1]) # 最后一个元素:9

3. 修改元素

nums[1] = 100 # 把索引1的元素改成100

4. 添加元素

nums.append(11) # 末尾添加(最常用)

5. 删除元素

nums.pop() # 删除末尾元素(最常用)
nums.remove(5) # 删除指定元素

6. 遍历列表

for num in nums:

print(num)

7. 获取长度

print(len(nums))
3.2 元组 Tuple
有序、不可变的列表(定义后不能修改),简单了解即可。
t = (1,2,3)

t[0] = 100 报错!元组不能修改

3.3 字典 Dict
键值对存储数据,对应数据结构中的哈希表,查找速度极快。

定义:{键: 值, 键: 值}

student = {"name": "张三", "age": 20, "score": 95}

访问值

print(student["name"])

遍历字典

for key, value in student.items():

print(key, value)

3.4 集合 Set
无序、无重复的集合,用于去重。
s = {1,2,2,3}
print(s) # 自动去重:{1,2,3}

第四章 函数(代码复用+递归,15分钟)
数据结构中用函数封装算法(如排序、查找),递归是树、图的核心!
4.1 普通函数

定义函数:def 函数名(参数):

def add(a, b):

# 函数体
result = a + b
return result  # 返回值

调用函数

print(add(2,3)) # 输出5
4.2 递归函数(⭐ 数据结构核心)
递归:函数自己调用自己,必须有结束条件,否则死循环。
✅ 应用:树的遍历、深度优先搜索(DFS)、斐波那契数列

例子:递归求阶乘 5! = 54321

def factorial(n):

# 结束条件
if n == 1:
    return 1
# 递归调用
return n * factorial(n-1)

print(factorial(5)) # 输出120

第五章 类与对象(自定义数据结构,15分钟)
学习链表、树、图时,我们需要自定义节点,必须用类实现!
5.1 类的基础语法

定义类

class Student:

# 构造方法:创建对象时自动调用
def __init__(self, name, age):
    # 成员变量
    self.name = name
    self.age = age

# 成员方法
def show(self):
    print(f"姓名:{self.name},年龄:{self.age}")

创建对象(实例化)

stu = Student("张三", 20)
stu.show() # 调用方法
5.2 数据结构实战:定义链表节点
这是链表数据结构的基础代码,学完本节直接能用!

定义链表节点类(数据结构必用)

class ListNode:

def __init__(self, val=0, next=None):
    self.val = val    # 节点存储的值
    self.next = next  # 指向下一个节点

创建两个节点

node1 = ListNode(1)
node2 = ListNode(2)

连接节点

node1.next = node2

第六章 数据结构必备内置函数(5分钟)
这些函数是数据结构操作的「快捷工具」,必背:
nums = [3,1,4,2]

1. 求长度 len()

print(len(nums))

2. 排序 sorted()

print(sorted(nums)) # [1,2,3,4]

3. 生成序列 range()

list(range(5)) # [0,1,2,3,4]

4. 最大值/最小值

max(nums)
min(nums)

第七章 综合小练习(巩固所学,10分钟)
带着学生完成3个练习,检验是否掌握前置知识:
练习1:遍历列表求和
nums = [1,2,3,4,5]
total = 0
for num in nums:

total += num

print(total) # 15
练习2:递归求斐波那契数列
def fib(n):

if n <= 1:
    return n
return fib(n-1) + fib(n-2)

print(fib(5)) # 5
练习3:定义二叉树节点

二叉树节点(树数据结构基础)

class TreeNode:

def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
    self.val = val
    self.left = left   # 左子节点
    self.right = right # 右子节点

教程总结(必背核心)

  1. 列表:动态数组,数据结构最常用,掌握增删改查+遍历
  2. 循环:for/while 是数据结构遍历的核心
  3. 递归:树、图算法的基础,必须理解
  4. 类:用来定义链表、树的节点,自定义数据结构
  5. 缩进:Python用缩进区分代码块,绝对不能写错
    学完这份教程,学生完全具备学习Python版数据结构的基础!