数据结构之线性表

线性表

顺序表

功能参考Python的list
特点：

O(1)时间的定位元素访问
添加、删除操作代价高

链表

单向链表

实现：

class LNode:def __init__(self, data, next_=None):self.data = dataself.next = next_class LList:"""单链表"""def __init__(self, node=None):  # 使用一个默认函数，接收传入的节点，若无传入，则默认头节点为空self.__head = node# 判断是否为空def is_empty(self):return self.__head == None# 头部添加节点def add_node(self, data):node = LNode(data)node.next = self.__headself.__head = node# 尾部添加节点def append_node(self, data):node = LNode(data)# 判断链表首付为空if self.is_empty():self.__head = node# 若不为空则创建一个游标 来指向节点位置else:cur = self.__headwhile cur.next:cur = cur.nextcur.next = node# 向指定位置插入节点def insert_node(self, i, data):if i < 0:self.add_node(data)elif i > self.length - 1:self.append_node(data)else:node = LNode(data)index = 0cur = self.__head# 循环找到要插入位置的前一个节点while index < i - 1:index += 1cur = cur.nextnode.next = cur.nextcur.next = node# 遍历节点（打印）def travel_llist(self):if self.is_empty():print('[]')else:cur = self.__headindex = 0while index < self.length:print(cur.data)if index < self.length - 1:cur = cur.nextindex += 1# 按位置删除某个节点 默认列表从0开始def remove_node(self, i):if 0 <= i < self.length:cur = self.__headindex = 0if i == 0:self.__head = cur.nextelif i == self.length - 1:while index < self.length - 2:cur = cur.nextindex += 1cur.next = Noneelse:while index < i - 1:cur = cur.nextindex += 1cur.next = cur.next.nextelse:print("i无效")# 判断是否存在某个值，返回其坐标：def is_exist(self, value):cur = self.__headindex = 0while cur:if cur.data == value:return indexelse:cur = cur.nextindex += 1return False# 按值删除某个节点def remove_node_by_value(self, value):cur = self.__headpre = Nonewhile cur:if cur.data == value:# 找到了指定元素if not pre: # 第一个就是self.__head = cur.nextelse:# 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.nextbreakelse:# 继续按链表后移节点pre = curcur = cur.next@propertydef length(self):len_list = 0# 创建游标cur = self.__headwhile cur is not None:len_list += 1cur = cur.nextreturn len_list# 测试
def main():llist = LList()llist.add_node(4)llist.add_node(5)llist.append_node(5)llist.append_node(6)llist.append_node(10)llist.append_node(6)llist.insert_node(2, 7)llist.append_node(8)llist.insert_node(3, 9)s = llist.is_exist(6)print(s)print('llist.length', llist.length)llist.travel_llist()

双向链表

实现

class DNode:def __init__(self, data, prev_=None, next_=None):self.data = dataself.prev = prev_self.next = next_class DList:"""双向链表"""def __init__(self, node=None):self.head = nodedef is_empty(self):return self.headdef get_len(self):cur = self.headcount = 0while cur:count += 1cur = cur.nextprint(cur)return countdef travel(self):cur = self.headif not cur:print('None')else:while cur:print(cur.data)cur = cur.nextdef add_node(self, data):node = DNode(data)if self.head is None:self.head = nodeelse:node.next = self.headself.head.prev = nodeself.head = nodedef append_node(self, data):node = DNode(data)if self.head is None:self.head = nodeelse:cur = self.headwhile cur.next:cur = cur.nextprint('ddddddd', cur.data)cur.next = nodenode.prev = curdef insert_node(self, i, data):if 0 <= i < self.get_len():if i == 0:self.add_node(data)elif i == (self.get_len() - 1):self.append_node(data)else:node = DNode(data)cur = self.headindex = 0while index < i:cur = cur.nextindex += 1node.next = curnode.prev = cur.prevcur.prev.next = nodeelse:print('i无效')def remove_node(self, i):if self.get_len():if 0 <= i < self.get_len():if i == 0:self.head.next.prev = Noneself.head = self.head.nextelse:cur = self.headindex = 0while index < i - 1:cur = cur.nextindex += 1if index == (self.get_len() - 2):cur.next = Noneelse:cur.next.next.prev = curcur.next = cur.next.nextelse:print('I无效')else:print('空表你删除个啥')def is_exist(self, value):cur = self.headhas_val = Falsewhile cur:if cur.data == value:has_val = Truebreakcur = cur.nextreturn has_valdef remove_node_by_value(self, value):cur = self.headhas_val = Falsewhile cur:if cur.data == value:if cur.prev is None:if cur.next is None:# 只有一个节点self.head = Noneelse:cur.next.prev = Noneself.head = cur.nexthas_val = Truebreakelse:if cur.next:cur.next.prev = cur.prevcur.prev.next = cur.nextelse:cur.prev.next = Nonehas_val = Truebreakcur = cur.nextif not has_val:print('无此值')def main():dlist = DList()# dlist.remove_node(0)for i in range(2, 10, 2):dlist.add_node(i)dlist.append_node(5)dlist.append_node(12)dlist.insert_node(1, 3)dlist.insert_node(0, 100)dlist.insert_node(7, 100)# dlist.insert_node(-1, 100)# dlist.insert_node(6, 100)dlist.insert_node(7, 200)# dlist.append_node(234)# print(dlist.head)# print(dlist.head.data)# print(dlist.head.prev)# print(dlist.head.next.data)# print(dlist.head.next.prev.data)dlist.remove_node(0)dlist.remove_node(6)dlist.remove_node(1)dlist.remove_node(6)# dlist.remove_node_by_value(8)# dlist.remove_node_by_value(10)dlist.remove_node_by_value(5)dlist.remove_node_by_value(12)# print('a', a)# print('index', dlist.remove_node_by_value(8))print()s = dlist.get_len()print('len', s)

链表的反转，不同链表间的操作未实现，有时间以后再完善吧

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