python实现链表

如何使用python实现一个链表?

  • 1.创建节点类,生成节点对象。包含数据和下一个节点的引用
  • 2.创建链表类,生成链表对象,可对链表进行数据操作
class Node(object):
    def __init__(self, elem,next=None):
        self.elem = elem
        self.next = next

# node1 = Node(20)
# node2 = Node(10)
# node1.next = node2 #建立关联   node1.next的属性依然是节点Node类型
# print('node1.next:',node2.next)
# print(node1.elem)

'''
上面定义了一个节点的类,当然也可以直接使用python的一些结构。比如通过元组(elem, None)
'''


# 下面创建单链表,并实现其应有的功能
class SingleLinkList(object):
    """单链表"""

    def __init__(self, node=None):  # 使用一个默认参数,在传入头结点时则接收,在没有传入时,就默认头结点为空
        self.__head = node

    def is_empty(self):
        '''链表是否为空,返回头节点是None'''
        return self.__head == None

    def length(self):
        '''链表长度'''
        # cur游标,用来移动遍历节点
        cur = self.__head #游标就是有节点的属性
        # count记录数量
        count = 0
        while cur != None:
            count += 1
            cur = cur.next
        return count

    def travel(self):
        '''遍历整个列表'''
        cur = self.__head
        while cur != None:
            print(cur.elem, end=' ')
            cur = cur.next
        print("\n")

    def add(self, item):
        '''链表头部添加元素'''
        node = Node(item)
        node.next = self.__head 
        self.__head = node

    def append(self, item):
        '''链表尾部添加元素'''
        node = Node(item)
        # 由于特殊情况当链表为空时没有next,所以在前面要做个判断
        if self.is_empty():
            self.__head = node
        else:
            cur = self.__head
            while cur.next != None: #便利到最后一个,吧最后一个的next指向新增的节点
                cur = cur.next
            cur.next = node

    def insert(self, pos, item):
        '''指定位置添加元素'''
        if pos <= 0:
                # 如果pos位置在0或者以前,那么都当做头插法来做
            self.add(item)
        elif pos > self.length() - 1:
            # 如果pos位置比原链表长,那么都当做尾插法来做
            self.append(item)
        else:
            per = self.__head
            count = 0
            while count < pos - 1:
                count += 1
                per = per.next
            # 当循环退出后,pre指向pos-1位置
            node = Node(item)
            node.next = per.next
            per.next = node

    def remove(self, item):
        '''删除节点'''
        cur = self.__head
        pre = None
        while cur != None:
            if cur.elem == item:
                # 先判断该节点是否是头结点
                if cur == self.__head:
                    self.__head = cur.next
                else:
                    pre.next = cur.next
                break
            else:
                pre = cur
                cur = cur.next

    def search(self, item):
        '''查找节点是否存在'''
        cur = self.__head
        while not cur:
            if cur.elem == item:
                return True
            else:
                cur = cur.next
        return False


if __name__ == "__main__":

    node = Node(100)  # 先创建一个节点传进去

    ll = SingleLinkList()
    print("判断列表是否为空:",ll.is_empty())
    print("求列表长度:",ll.length())

    ll.append(3)
    ll.add(999)
    ll.insert(-3, 110)
    ll.insert(99, 111)
    print(ll.is_empty())
    print(ll.length())
    ll.travel()
    ll.remove(111)
    ll.travel()

posted @ 2020-04-30 00:48  lomox9  阅读(1410)  评论(0编辑  收藏  举报