單向鏈表
單向鏈表也叫單鏈表,是鏈表中最簡單的一種形式,它的每個節點包含兩個域,一個信息域(元素域)和一個鏈接域。這個鏈接指向鏈表中的下一個節點,而最後一個節點的鏈接域則指向一個空值。
- 表元素域elem用來存放具體的數據。
- 鏈接域next用來存放下一個節點的位置(python中的標識)
- 變量p指向鏈表的頭節點(首節點)的位置,從p出發能找到表中的任意節點。
節點實現
#節點類
class Node(object):
"""節點"""
def __init__(self,elem):
self.elem = elem
self.next = None
單鏈表的操作
- is_empty() 鏈表是否爲空
- length() 鏈表長度
- travel() 遍歷整個鏈表
- add(item) 鏈表頭部添加元素
- append(item) 鏈表尾部添加元素
- insert(pos, item) 指定位置添加元素
- remove(item) 刪除節點
- search(item) 查找節點是否存在
class SingleLinkList(object):
"""單鏈表"""
def __init__(self, node = None):
self.__head = node
def is_empty(self): #鏈表的頭指向爲空就行
"""鏈表是否爲空"""
return self.__head == None
def length(self):
"""鏈表長度"""
#cur遊標,用來移動遍歷節點
cur = self.__head #如果是空鏈表,剛好也滿足
# count記錄數量
count = 0
while cur != None:
count += 1
cur = cur.next
return count
def travel(self):
"""遍歷整個鏈表"""
cur = self.__head
while cur != None:
print(cur.elem, end=" ")
cur = cur.next
print("")
def add(self,item):
"""鏈表頭部添加元素"""
node = Node(item)
node.next = self.__head
self.__head = node
def append(self,item):
"""鏈表尾部添加元素,尾插法"""
node = Node(item)
if self.is_empty():
self.__head = node
else:
cur = self.__head
while cur.next != None:
cur = cur.next
cur.next = node
def insert(self,pos,item):
"""指定位置添加元素
:param pos 從0開始
"""
if pos <= 0:
self.add(item)
elif pos > (self.length()-1):
self.append(item)
else:
pre = self.__head
count = 0
while count< (pos-1):
count += 1
pre = pre.next
#當循環退出後,pre指向pos-1位置
node = Node(item)
node.next = pre.next
pre.next = node
def remove(self, item):
"""刪除節點"""
cur = self.__head
pre = None
while cur != None:
if cur.elem == item:
#先判斷此節點是否是頭節點
#頭節點
if cur == self.__head:
self.__head = cur.next
else:
pre.next = cur.next
break
else:
pre = cur
cur = cur.next
def search(self, item):
"""查找節點是否存在""" #空鏈表也符合邏輯
cur = self.__head
while cur != None:
if cur.elem == item:
return True
else:
cur = cur.next
return False
if __name__ =="__main__":
ll = SingleLinkList()
print(ll.is_empty())
print(ll.length())
ll.append(1)
print(ll.is_empty())
print(ll.length())
ll.append(2)
ll.add(8)
ll.append(3)
ll.append(4)
ll.append(5)
ll.append(6)
# 8 1 2 3 4 5 6
ll.insert(-1,9) # 9 8 1 23456
ll.travel()
ll.insert(3,100)# 9 8 1 100 2 3456
ll.travel()
ll.insert(10,200)# 9 8 1 100 2 3456 200
ll.travel()
print(ll.search(9))
ll.remove(200)
ll.travel()
結果:
True
0
False
1
9 8 1 2 3 4 5 6
9 8 1 100 2 3 4 5 6
9 8 1 100 2 3 4 5 6 200
True
9 8 1 100 2 3 4 5 6