元素域 data 用来存放具体的数据。
链接域 prev 用来存放上一个节点的位置。
链接域 next 用来存放下一个节点的位置。
变量 p 指向链表的头节点（首节点）的位置，从 p 出发能找到表中的任意节点。
单链表
# -*- coding: utf-8 -*- from __future__ import print_function class SingleNode(object): """节点""" def __init__(self, data): # 标识数据域 self.data = data # 标识链接域 self.next = None class SingleLinkList(object): """单链表""" def __init__(self, node=None): # 私有属性头结点 self.__head = node # is_empty() 链表是否为空 def is_empty(self): return self.__head is None # length() 链表长度 def length(self): # 数目 count = 0 # 当前节点 current = self.__head while current is not None: count += 1 # 当前节点往后移 current = current.next return count # travel() 遍历整个链表 def travel(self): # 访问的当前节点 current = self.__head print('[', end=' ') while current is not None: print(current.data, end=' ') current = current.next print(']') # add(item) 链表头部添加元素 def add(self, item): node = SingleNode(item) # 新节点的下一个节点为旧链表的头结点 node.next = self.__head # 新链表的头结点为新节点 self.__head = node # append(item) 链表尾部添加元素 def append(self, item): node = SingleNode(item) if self.is_empty(): # 为空节点时 self.__head = node else: # 让指针指向最后节点 current = self.__head while current.next is not None: current = current.next # 最后节点的下一个为新添加的node current.next = node # insert(index, item) 指定位置（从0开始）添加元素 def insert(self, index, item): if index <= 0: # 在前方插入 self.add(item) elif index > (self.length() - 1): # 在最后添加 self.append(item) else: # 创建新节点 node = SingleNode(item) # 遍历次数 count = 0 # 插入节点位置的上一个节点 prev = self.__head # 查找到插入节点的上一个节点 while count < (index - 1): count += 1 prev = prev.next # 新节点的下一个节点为上一个节点的下一个节点 node.next = prev.next # 上一个节点的下一个节点为新的节点 prev.next = node # remove(item) 删除节点 def remove(self, item): current = self.__head prev = None while current is not None: if current.data == item: # 找到要删除的节点元素 if not prev: # 没有上一个元素，比如删除头结点 self.__head = current.next else: # 上一个节点的下一个节点指向当前节点的下一个节点 prev.next = current.next return # 返回当前节点 else: # 没找到，往后移 prev = current current = current.next # search(item) 查找节点是否存在 def search(self, item): # 当前节点 current = self.__head while current is not None: if current.data == item: # 找到了 return True else: current = current.next return False if __name__ == '__main__': print('test:') single_link_list = SingleLinkList() print('--------判断是否为空-------') print(single_link_list.is_empty()) print('-----------长度------------') print(single_link_list.length()) single_link_list.append(2) single_link_list.append(3) single_link_list.append(5) print('-----------遍历------------') single_link_list.travel() single_link_list.add(1) single_link_list.add(0) single_link_list.insert(4, 4) single_link_list.insert(-1, -1) print('-----------遍历------------') single_link_list.travel() print('-----------查找------------') print(single_link_list.search(49)) print('-----------删除------------') single_link_list.remove(-1) print('-----------遍历------------') single_link_list.travel() print('-----------长度------------') print(single_link_list.length()) 复制代码
单向循环链表
# -*- coding: utf-8 -*- from __future__ import print_function class SingleNode(object): """节点""" def __init__(self, data): # 标识数据域 self.data = data # 标识链接域 self.next = None class SingleCircleLinkList(object): """单向循环链表""" def __init__(self, node=None): # 私有属性头结点 self.__head = node if node: # 不是构造空的链表 # 头结点的下一个节点指向头结点 node.next = node # is_empty() 链表是否为空 def is_empty(self): return self.__head is None # length() 链表长度 def length(self): if self.is_empty(): # 空链表 return 0 count = 1 # 数目 # 当前节点 current = self.__head # 当前节点的下一个节点不是头结点则继续增加 while current.next != self.__head: count += 1 # 当前节点往后移 current = current.next return count # travel() 遍历整个链表 def travel(self): # 访问的当前节点 if self.is_empty(): return False current = self.__head print('[ ', end='') while current.next != self.__head: print(current.data, end=' ') current = current.next # 打印最后一个元素 print(current.data, end=' ') print(']') # add(item) 链表头部添加元素 def add(self, item): node = SingleNode(item) if self.is_empty(): # 空链表 self.__head = node node.next = node else: # 非空链表添加 current = self.__head # 查找最后一个节点 while current.next != self.__head: current = current.next # 新节点的下一个节点为旧链表的头结点 node.next = self.__head # 新链表的头结点为新节点 self.__head = node # 最后节点的下一个节点指向新节点 current.next = node # append(item) 链表尾部添加元素 def append(self, item): node = SingleNode(item) if self.is_empty(): # 为空节点时 self.__head = node node.next = node else: # 让指针指向最后节点 current = self.__head while current.next != self.__head: current = current.next # 最后节点的下一个为新添加的node current.next = node # 新节点下一个节点指向头结点 node.next = self.__head # insert(index, item) 指定位置（从0开始）添加元素 def insert(self, index, item): if index <= 0: # 在前方插入 self.add(item) elif index > (self.length() - 1): # 在最后添加 self.append(item) else: # 创建新节点 node = SingleNode(item) # 遍历次数 count = 0 # 插入节点位置的上一个节点 prev = self.__head # 查找到插入节点的上一个节点 while count < (index - 1): count += 1 prev = prev.next # 新节点的下一个节点为上一个节点的下一个节点 node.next = prev.next # 上一个节点的下一个节点为新的节点 prev.next = node # remove(item) 删除节点 def remove(self, item): if self.is_empty(): return False current = self.__head prev = None while current.next != self.__head: if current.data == item: # 找到要删除的节点元素 if current == self.__head: # 删除结点,先找尾节点 rear = self.__head while rear.next != self.__head: rear = rear.next # 头结点指向当前节点的下一个节点 self.__head = current.next # 尾节点的下一个节点指向头结点 rear.next = self.__head else: # 中间节点，上一个节点的下一个节点指向当前节点的下一个节点 prev.next = current.next return # 返回当前节点 else: # 没找到，往后移 prev = current current = current.next # 循环结束current指向尾节点 if current.data == item: if prev: # 如果删除最后一个节点 prev.next = current.next else: # 删除只含有一个头结点的链表的头结点 self.__head = None # search(item) 查找节点是否存在 def search(self, item): # 当前节点 if self.is_empty(): # 空链表直接返回False return False current = self.__head while current.next != self.__head: if current.data == item: # 找到了 return True else: current = current.next # 判断最后一个元素 if current.data == item: return True return False if __name__ == '__main__': print('test:') single_circle_link_list = SingleCircleLinkList() print('--------判断是否为空-------') print(single_circle_link_list.is_empty()) print('-----------长度------------') print(single_circle_link_list.length()) single_circle_link_list.append(2) single_circle_link_list.append(3) single_circle_link_list.append(5) # print('-----------遍历------------') single_circle_link_list.travel() # single_circle_link_list.add(1) single_circle_link_list.add(0) single_circle_link_list.insert(4, 4) single_circle_link_list.insert(-1, -1) # print('-----------遍历------------') single_circle_link_list.travel() # print('-----------查找------------') print(single_circle_link_list.search(4)) # print('-----------删除------------') single_circle_link_list.remove(4) print('-----------遍历------------') single_circle_link_list.travel() print('-----------长度------------') print(single_circle_link_list.length()) 复制代码
双向链表
# -*- coding: utf-8 -*- from __future__ import print_function class DoubleNode(object): """节点""" def __init__(self, data): # 标识数据域 self.data = data # 标识前一个链接域 self.prev = None # 标识后一个链接域 self.next = None class DoubleLinkList(object): """双链表""" def __init__(self, node=None): # 私有属性头结点 self.__head = node # is_empty() 链表是否为空 def is_empty(self): return self.__head is None # length() 链表长度 def length(self): count = 0 # 数目 # 当前节点 current = self.__head while current is not None: count += 1 # 当前节点往后移 current = current.next return count # travel() 遍历整个链表 def travel(self): # 访问的当前节点 current = self.__head print('[ ', end='') while current is not None: print(current.data, end=' ') current = current.next print(']') # add(item) 链表头部添加元素 def add(self, item): node = DoubleNode(item) # 新节点的下一个节点为旧链表的头结点 node.next = self.__head # 新链表的头结点为新节点 self.__head = node # 下一个节点的上一个节点指向新增的节点 node.next.prev = node # append(item) 链表尾部添加元素 def append(self, item): node = DoubleNode(item) if self.is_empty(): # 为空节点时 self.__head = node else: # 让指针指向最后节点 current = self.__head while current.next is not None: current = current.next # 最后节点的下一个为新添加的node current.next = node # 新添加的结点上一个节点为当前节点 node.prev = current # search(item) 查找节点是否存在 def search(self, item): # 当前节点 current = self.__head while current is not None: if current.data == item: # 找到了 return True else: current = current.next return False # insert(index, item) 指定位置（从0开始）添加元素 def insert(self, index, item): if index <= 0: # 在前方插入 self.add(item) elif index > (self.length() - 1): # 在最后添加 self.append(item) else: # 创建新节点 node = DoubleNode(item) current = self.__head # 遍历次数 count = 0 # 查找到插入节点的上一个节点 while count < index: count += 1 current = current.next # 新节点的下一个节点指向当前节点 node.next = current # 新节点的上一个节点指向当前节点的上一个节点 node.prev = current.prev # 当前节点的上一个节点的下一个节点指向新节点 current.prev.next = node # 当前节点的上一个节点指向新节点 current.prev = node # remove(item) 删除节点 def remove(self, item): current = self.__head while current is not None: if current.data == item: # 找到要删除的节点元素 if current == self.__head: # 头结点 self.__head = current.next if current.next: # 如果不是只剩下一个节点 current.next.prev = None else: # 当前节点的上一个节点的下一个节点指向当前节点的下一个节点 current.prev.next = current.next if current.next: # 如果不是删除最后一个元素，当前节点的下一个节点的上一个节点指向当前节点的上一个节点 current.next.prev = current.prev return # 返回当前节点 else: # 没找到，往后移 current = current.next if __name__ == '__main__': print('test:') double_link_list = DoubleLinkList() print('--------判断是否为空-------') print(double_link_list.is_empty()) print('-----------长度------------') print(double_link_list.length()) double_link_list.append(2) double_link_list.append(3) double_link_list.append(5) print('-----------遍历------------') double_link_list.travel() double_link_list.add(1) print('-----------遍历------------') double_link_list.travel() double_link_list.add(0) print('-----------遍历------------') double_link_list.travel() double_link_list.insert(4, 4) print('-----------遍历------------') double_link_list.travel() double_link_list.insert(-1, -1) print('-----------遍历------------') double_link_list.travel() print('-----------查找------------') print(double_link_list.search(4)) print('-----------删除------------') double_link_list.remove(5) double_link_list.remove(-1) print('-----------遍历------------') double_link_list.travel() print('-----------长度------------') print(double_link_list.length()) 复制代码
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