双向链表的增、删、查、改

具体代码如下:

class Node(object):"""链表单节点实现"""def __init__(self, item):self.item = item  # 元素域self.next = None  # 尾链接域self.pre = None  # 前驱指针class DoubleLink:"""双向链表"""def __init__(self, node=None):self.__head = node# head为指向一个链表头结点的p变量,接收一个参数node,node就是一个结点(第一个结点),当然也可以不传参数,# 当做一个空链表# head设置成私有属性,防止外部访问,如果head被外部访问并改动,则head之前指向的链表就丢失找不到了def is_empty(self):"""判断链表是否为空:return 如果链表为空, 返回真"""return self.__head is Nonedef length(self):""":return: 链表长度 cur 游标count 结点计数"""cur = self.__head  # 设置游标指向第一个结点count = 0  # 计数初始值为:0while cur is not None:  # 如果游标指向的结点不为空则进入循环进行计数count += 1  # 每次加一cur = cur.next  # 如果cur不为空则让游标指向下一个结点return count  # 最后返回链表长度def travel(self):"""遍历链表:return:打印链表所有元素"""cur = self.__headwhile cur is not None:print(cur.item, end=" ")cur = cur.nextprint()def add(self, item):"""在链表头部添加结点:param item: 结点元素:return: """node = Node(item)  # 创建一个结点对象if self.is_empty():  # 如果原始链表为空,直接让head指向新结点就可以了self.__head = nodeelse:node.next = self.__head  # 让新结点的next指向原始的第一个结点self.__head.pre = node   # 让原始结点的pre指向新节点self.__head = node  # 让头指针指向新加入的结点def append(self, item):"""在链表的尾部追加结点:param item: :return: """node = Node(item)#  如果链表为空则需要特殊处理if self.is_empty():self.__head = nodeelse:cur = self.__headwhile cur.next is not None:cur = cur.nextcur.next = node  # 让原始结点的为指针指向nodenode.pre = cur      # 让node的前驱指针指向原始尾结点def insert(self, pos, item):"""在指定位置插入元素:param item: :return: """if pos <= 0:  # 如果要插入的位置小于等于0,则相当于在头部加入结点self.add(item)  # 直接调用已经写好的方法elif pos >= self.length():  # 如果要插入的位置大于等于链表的长度,则相当于在链表的尾部追加元素self.append(item)  # 直接调用写好的方法else:  # 如果插入位置在链表中间则进行一下操作cur = self.__head  # 游标指向第一个结点count = 0  # 计数制0while count < (pos - 1):  # (pos - 1) cur需要停留在pos位置的前一个结点的位置cur = cur.nextcount += 1# 当退出循环的时候cur指向pos的前一个位置node = Node(item)  # 创建新结点# TODO 如果四个指针复制的顺序出错会造成死循环(如下:)"""cur.next = node  # 将cur指向新结点]node.pre = curnode.next = cur.next  # 将新结点指向cur的下一个结点cur.next.pre = node   # 让cur的后一个结点的pre指向node"""node.pre = curnode.next = cur.next  # 将新结点指向cur的下一个结点cur.next.pre = node   # 让cur的后一个结点的pre指向nodecur.next = node  # 将cur指向新结点]def remove(self, item):"""删除结点"""cur = self.__headwhile cur is not None:  # 如果cur不为空则进入循环# 找到了要删除的元素if cur.item == item:# 在头部找到了元素if cur == self.__head:  # 如果找到的元素在头结点上self.__head = cur.next  # 让头结点指向下一个结点,丢弃上个结点if cur.next:cur.next.pre = None  # 将原始头结点删除后将下一个结点的pre指向空else:  # 找到的结点不在头结点上,cur.pre.next = cur.nextif cur.next:cur.next.pre = cur.prereturn  # 删除后直接结束循环cur = cur.nextdef search(self, item):"""查找结点是否存在:return 布尔型"""cur = self.__headwhile cur is not None:if cur.item == item:return True  # 如果找到了目标结点就返回truecur = cur.nextreturn False  # 如果整个循环结束也没有找到目标结点,就返回falseif __name__ == '__main__':link = DoubleLink()print(link.length())print(link.is_empty())link.add(1)link.travel()link.append(6)link.travel()link.insert(1, 3)link.travel()print(link.length())print(link.search(1))link.remove(3)link.travel()link.remove(6)link.remove(1)print(link.length())

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