单向链表
单向链表也叫单链表，是链表中最简单的一种形式，它的每个节点包含两个域，一个信息域（元素域）和一个链接域。这个链接指向链表中的下一个节点，而最后一个节点的链接域则指向一个空值。
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节点实现
class singleNode(object):
"""单链表的节点"""
def __init__(self,item):
#item 存放数据元素
self.item = item
#next是下一个节点的标识
self.next = None
单链表的操作
is_empty()链表是否为空
length()链表长度
travel()遍历整个链表
add(item)链表头部添加元素
append(item)链表尾部添加元素
insert(pos,item)制定位置添加元素
remove(item)删除节点
search(item)查找节点是否存在
单链表的实现
class singleNode(object):
"""单链表的节点"""
def __init__(self):
self._head = None
def is_empty(self):
"""判断链表是否为空"""
return self._head == None
def length(self):
"""链表长度"""
# cur初始时指向头节点
cur = self._head
count = 0
#尾节点指向None，当未到达尾部时
while cur != None:
count += 1
#将cur后移一个节点
cur = cur.next
return count
def travel(self):
"""遍历链表"""
cur = self._head
while cur != None:
print (cur.item)
cur = cur.next
print("")
头部添加元素
image.png
def add(self,item):
"""头部添加元素"""
#先创建一个保存item值的节点
node = SingleNode(item)
# 将新节点的链接域next指向头节点，即_head指向的位置
node.next = self._head
#将链表的头_head指向新节点
self._head = node
尾部添加元素
def append(self,item):
"""尾部添加元素"""
node = SingNode(item)
# 先判断链表是否为空，若是空链表，则将_head指向新节点
if self.is_empty():
self._head = node
# 若不为空，则找到尾部，将尾节点的next指向新节点
else:
cur = self._head
while cur.next != None:
cur = cur.next
cur.next = node
指定位置添加元素
def insert(self,pos,item):
"""指定位置添加元素"""
#若指定位置pos为第一个元素之前，则执行头部插入
if pos <=0:
self.add(item)
#若指定位置超过链表尾部，则执行尾部插入
elif pos > (self.length()-1):
self.append(item)
#找到制定位置
else:
node = SingleNode(item)
count = 0
# pre 用来指向指定位置pos的前一个位置pos-1,初始从头节点开始移动到指定位置
pre = self._head
while count < (pos - 1):
count += 1
pre = pre.next
#先将新节点node的next指向插入位置的节点
node.next = pre.next
#将插入位置的前一个节点的next指向新节点
pre.next = node
删除节点
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def remove(self,item):
"""删除节点"""
cur = self._head
pre = None
while cur != None:
#找到了制定元素
if cur.item == item:
if not pre:
#将头指针指向头节点的后一个节点
self._head = cur.next
else:
#将删除位置前一个节点的next指向删除位置的后一个节点
pre.next = cur.next
break
else；
#继续按链表后移节点
pre = cur
cur = cur.next
查找节点是否存在
def search(self,item):
"""链表查找节点是否存在，并返回True或者False"""
cur = self._head
while cur != None:
if cur.item == item:
return True
cur = cur.next
return False
测试
class SingleNode(object):
"""单链表的节点"""
def __init__(self,item):
#_item存放数据元素
self.item = item
#_next是下一个节点的标识
self.next = None
class SingleLinkList(object):
"""单链表的节点"""
def __init__(self):
self._head = None
def is_empty(self):
"""判断链表是否为空"""
return self._head == None
def length(self):
"""链表长度"""
# cur初始时指向头节点
cur = self._head
count = 0
#尾节点指向None，当未到达尾部时
while cur != None:
count += 1
#将cur后移一个节点
cur = cur.next
return count
def travel(self):
"""遍历链表"""
cur = self._head
while cur != None:
print (cur.item)
cur = cur.next
print("")
def add(self,item):
"""头部添加元素"""
#先创建一个保存item值的节点
node = SingleNode(item)
# 将新节点的链接域next指向头节点，即_head指向的位置
node.next = self._head
#将链表的头_head指向新节点
self._head = node
def append(self,item):
"""尾部添加元素"""
node = SingleNode(item)
# 先判断链表是否为空，若是空链表，则将_head指向新节点
if self.is_empty():
self._head = node
# 若不为空，则找到尾部，将尾节点的next指向新节点
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"""
#若指定位置pos为第一个元素之前，则执行头部插入
if pos <=0:
self.add(item)
#若指定位置超过链表尾部，则执行尾部插入
elif pos > (self.length()-1):
self.append(item)
#找到制定位置
else:
node = SingleNode(item)
count = 0
# pre 用来指向指定位置pos的前一个位置pos-1,初始从头节点开始移动到指定位置
pre = self._head
while count < (pos - 1):
count += 1
pre = pre.next
#先将新节点node的next指向插入位置的节点
node.next = pre.next
#将插入位置的前一个节点的next指向新节点
pre.next = node
def remove(self,item):
"""删除节点"""
cur = self._head
pre = None
while cur != None:
#找到了制定元素
if cur.item == item:
if not pre:
#将头指针指向头节点的后一个节点
self._head = cur.next
else:
#将删除位置前一个节点的next指向删除位置的后一个节点
pre.next = cur.next
break
else:
#继续按链表后移节点
pre = cur
cur = cur.next
def search(self,item):
"""链表查找节点是否存在，并返回True或者False"""
cur = self._head
while cur != None:
if cur.item == item:
return True
cur = cur.next
return False
#测试
if __name__ == "__main__":
ll = SingleLinkList()
ll.add(1)
ll.add(2)
ll.append(3)
ll.insert(2,4)
print("length:",ll.length())
ll.travel()
