1.定义结点类

class Node:def __init__(self,data=None,next=None):     #传入值和指针self.data = data        #data赋值self.next = next        #next赋值

2.定义链表类

class LinkedList:def __init__(self):self.head = None       #初始化头结点为None

下面将在链表类中封装处理链表的一系列操作。

2.1.打印整个链表

def print(self):if self.head is None:         #链表为空print("Linked list is empty")return itr = self.head      #itr指向头指针llstr = ''      #初始化链表while itr:llstr += str(itr.data) + '-->'   #拼接链表操作itr = itr.next     #指针后移print(llstr)     #遍历完链表后，打印

2.2.获取链表长度

def get_length(self):count = 0         itr = self.head    #itr指向头指针while itr:count += 1     #计数itr = itr.next   #指针后移return count   #打印链表长度

2.3.链表头部插入元素

def insert_at_begining(self,data):node = Node(data, self.head)    #实例化一个待插入的结点，该结点的指针指向头结点self.head = node       #把实例化的新结点插在头结点上

2.4.链表尾部插入元素

def insert_at_end(self,data):if self.head is None:     #当链表为空时，把实例化的结点做为头结点，注意此时结点也是为尾结点，故指针为Noneself.head = Node(data,None)return itr = self.head        #itr指向头指针while itr.next:        #依次遍历，直到当前链表的尾结点itr = itr.nextitr.next = Node(data,None)  #实例化一个结点插到链表尾部，注意此时结点是尾结点，故指针为None

2.5.链表任意位置插入元素

def insert_at(self, index, data):if index < 0 or index > self.get_length():     #插入位置越界raise Exception("Invalid Index")if index == 0:                      #相当于在第一个位置插入结点self.insert_at_begining(data)returncount = 0itr = self.headwhile itr:if count == index-1:              #在index前（即index-1处）插入结点node = Node(data, itr.next)    #实例化一个新的结点，新的结点的指针指向当前itr的下一个结点itr.next = node                #在当前itr后插入实例化的结点breakitr = itr.next         count += 1

2.6.链表任意位置删除元素

def remove_at(self, index):if index<0 or index>=self.get_length():     #删除位置越界raise Exception("Invalid Index")if index == 0:                      #删除链表第一个结点self.head = self.head.next      #只需把把头结点的指针往后移动一个即可returncount = 0itr = self.head       while itr:if count == index-1:         #找到待删除结点的上一个结点itr.next = itr.next.next   #itr的指针指向它的下下个结点breakitr = itr.nextcount += 1

2.7.链表中插入一堆数据

def insert_values(self, data_list):self.head = Nonefor data in data_list:      #依次插入data_list的每个元素  self.insert_at_end(data)    #调用在尾部插入函数insert_at_end

2.8.链表中某一元素后插入值

def insert_after_value(self, data_after, data_to_insert):if self.head is None:return if self.head.data == data_after:self.head.next = Node(data_to_insert,self.head.next)return itr = self.headwhile itr:if itr.data == data_after:itr.next = Node(data_to_insert,itr.next)breakitr = itr.next

2.9.链表中某一元素后删除值

def remove_by_value(self, data):if self.head is None:returnif self.head.data == data:self.head = self.head.nextreturn itr = self.headwhile itr.next:if it.next.data == data:itr.next = itr.next.nextbreakitr = itr.next

3.完整代码+测试

class Node:def __init__(self,data=None,next=None):     #传入值和指针self.data = data        #值self.next = next        #指向下一个结点的指针class LinkedList:def __init__(self):self.head = None       #初始化头结点为Nonedef print(self):if self.head is None:         #链表为空print("Linked list is empty")return itr = self.head      #如果链表不空,itr指向头指针llstr = ''      #初始化链表llstrwhile itr:llstr += str(itr.data) + '-->'   #拼接链表操作itr = itr.next     #指针后移print(llstr)     #遍历完链表后，打印  def get_length(self):count = 0         itr = self.head    #itr指向头指针while itr:count += 1     #计数itr = itr.next   #指针后移return count   #打印链表长度def insert_at_begining(self,data):node = Node(data, self.head)    #实例化一个待插入的结点，该结点的指针指向头结点self.head = node       #把实例化的新结点插在头结点上def insert_at_end(self,data):if self.head is None:     #当链表为空时，把实例化的结点做为头结点，注意此时结点也是为尾结点，故指针为Noneself.head = Node(data,None)return itr = self.head        #如果链表不为空，itr指向头指针while itr.next:        #依次遍历，直到当前链表的尾结点itr = itr.nextitr.next = Node(data,None)  #实例化一个结点插到链表尾部，注意此时结点是尾结点，故指针为Nonedef insert_at(self, index, data):if index < 0 or index > self.get_length():     #插入位置越界raise Exception("Invalid Index")if index == 0:                      #相当于在第一个位置插入结点self.insert_at_begining(data)returncount = 0itr = self.headwhile itr:if count == index-1:              #在index前（即index-1处）插入结点node = Node(data, itr.next)    #实例化一个新的结点，新的结点的指针指向当前itr的下一个结点itr.next = node                #在当前itr后插入实例化的结点breakitr = itr.next         count += 1def remove_at(self, index):if index<0 or index>=self.get_length():     #删除位置越界raise Exception("Invalid Index")if index == 0:                      #删除链表第一个结点self.head = self.head.next      #只需把把头结点的指针往后移动一个即可returncount = 0itr = self.head       while itr:if count == index-1:         #找到待删除结点的上一个结点itr.next = itr.next.next   #itr的指针指向它的下下个结点breakitr = itr.nextcount += 1def insert_values(self, data_list):self.head = Nonefor data in data_list:      #依次插入data_list的每个元素  self.insert_at_end(data)    #调用在尾部插入函数insert_at_enddef insert_after_value(self, data_after, data_to_insert):if self.head is None:return if self.head.data == data_after:self.head.next = Node(data_to_insert,self.head.next)return itr = self.headwhile itr:if itr.data == data_after:itr.next = Node(data_to_insert,itr.next)breakitr = itr.nextdef remove_by_value(self, data):if self.head is None:returnif self.head.data == data:self.head = self.head.nextreturn itr = self.headwhile itr.next:if it.next.data == data:itr.next = itr.next.nextbreakitr = itr.next#实例一
ll = LinkedList()     #实例化链表类
ll.insert_values(['banana','mango','grapes','orange'])    #插入一堆元素
ll.insert_at(1,"blueberry")   #某一位置插入一个元素
ll.print()    #打印当前链表
ll.remove_at(2)     #删除某一位置元素
ll.print()   #打印当前链表#实例二
ll_2 = LinkedList()    #实例化链表类ll_2
ll_2.insert_values([45,7,12,567,99])  #插入一堆数值型元素
ll_2.insert_at_end(67)    #在尾部插入一个元素
ll_2.print()     #打印当前链表

实例一结果：

实例二结果：

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Python数据结构实战——单向链表(LinkedList)

文章目录

1.定义结点类

2.定义链表类

2.1.打印整个链表

2.2.获取链表长度

2.3.链表头部插入元素

2.4.链表尾部插入元素

2.5.链表任意位置插入元素

2.6.链表任意位置删除元素

2.7.链表中插入一堆数据

2.8.链表中某一元素后插入值

2.9.链表中某一元素后删除值

3.完整代码+测试

Python数据结构实战——单向链表(LinkedList)相关推荐

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