列表(List)
列表是Python中的一种数据类型,用于存储一组有序的数据。列表中可以存储任意类型的数据,包括数字、字符串、布尔值等。列表以中括号 [ ] 表示,其中的每个元素之间用逗号分隔,例如:
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
上述代码创建了一个名为 my_list 的列表,其中包含了整数 1、2、3、4 和 5。可以使用索引访问列表中的元素,例如 my_list[0] 访问列表中的第一个元素。列表支持许多常用的操作,如添加元素、删除元素、排序等。
但并不是所有的编程语言都提供了List数据类型有时候需要程序员自己实现。
列表:是一种数据项按照相对位置存放的数据集
特别的,被称为“无序表unordered list”其中数据项只按照存放位置来索引,如第1个、第2个....."、最后一个等。(为了简单起见,假设表中不存在重复数据项)
如一个考试分数的集合“54,26,93,1777和31”
如果用无序表来表示,就是[54,26,9317, 77, 31]
采用链表实现无序表
采用链表实现无序表的主要原因是,链表具有动态性和灵活性。当我们需求插入或删除元素时,链表可以快速地进行操作,而不需要进行大量的数据移动。此外,链表还可以通过动态分配内存空间来适应数据的变化,这使得无序表可以处理不同大小的数据集。
另外,链表实现无序表还有以下优点:
- 内存使用效率高:链表只需要分配和使用存储空间,而不需要事先设置固定的存储大小,这可以节省内存空间。
- 适用于大型数据集:链表可以处理大量的数据,因为它们不需要在内存中保持连续的存储空间,而是可以分散在内存中的不同区域。
- 可以有效地处理插入和删除操作:链表的插入和删除操作很快,因为它们只需要修改指针,而不需要移动元素。
链表是一种非常适合实现无序表的数据结构,因为它具有动态性,灵活性,高效性和内存使用效率高等优点。
无序表(元素之间没有顺序,但是有位置顺序)
列表
Python 中往列表添加数据,不能灵活添加,因为列表不具有连续的空间
所以元素4不能添加到列表里.
链表
由于链表( Linked List )含 pointer(指针) 所以链表可以利用碎片化空间将数据传入到空格处,
即使被其它元素占领了内存空间
# 通过链表实现 无序表-列表 #列表 和 链表 都是无序表 unordered list #实现链表 class Node: def __init__(self,init_data): self.data = init_data self.next = None #获得数据项 def get_data(self): return self.data #获得节点 def get_next(self): return self.next #设置数据项 def set_data(self,new_data): self.data = new_data #设置节点 def set_next(self,new_next): self.next = new_next #结点示例 temp = Node(93) print(temp.get_data())
链表的实现
可以采用 链接结点 的方式来构建数据集 实现无序表
链表的第一个 和 最后一个 节点最重要
如果想访问到链表中的所有节点,就必须从第一个节点沿链接遍历下去.
Unordered List - 无序表
箭头所指为表头
最快捷的就是从表头开始(相当于insert[0]),
但是之前列表实现inser[0]的时间复杂度是O(n),
而链表是O(1)
结点(node): 为了组织链表而引入的一个结构,除了保存我们的元素之外,还会保存指向下一个结点的引用
当前结点(current / cur): 表示链表中某个结点。
前驱结点(previous / prev): 表示链表中某个结点的前一个结点;头结点没有前驱结点。
后继结点(next): 表示链表中某个结点的后一个结点;尾结点没有后继结点。
链表的头结点, 链表最开始的节点~
尤其是对单链表来说, 只要知道了链表的头结点就可以获取到链表的所有的元素!
通常情况下,特别喜欢用头结点来代指整个链表~
Add方法
思路步骤如下:
#为item数据项生成一个结点-Node 叫做item def add(self,item): #然后将这个结点命名为临时变量 temp = Node(item) #将下一个临时结点设置为表头 temp.set_next(self.head) #表头指向新增加的临时结点 self.head = temp
注意:第三第四行代码顺序不能调换,否则会发生链表丢失
size方法
def size(self): #当前节点设为表头第一个节点 current = self.head count = 0 while current != None: count += 1 #将当前节点设为下一个结点的结点,循环往复 current = current.get_next() #返回结点的个数 return count
def search(self,item): current = self.head found = False while current != None and not found: #判断当前节点数据项是否等于我想要找的数据 if current.getData() == item: found = True else: current = current.get_next() return found
remove(item)方法
def remove(self,item): current = self.head previous = None found = False while not found: if current.get_data == item: found = True else: previous = current current = current.get_next if previous == None: self.head = current.get_next() else: previous.set_next(current.get_next())