数据结构：线性数据结构（4）-列表（栈，队列，deques, 列表）

一、列表

1.1列表的抽象数据类型

列表是项的集合，其中每个项保持相对于其他项的相对位置。无序列表的结构是项的集合，其中每个项保持相对于其他项的相对位置。下面给出了一些可能的无序列表操作。

List() 创建一个新的空列表。它不需要参数，并返回一个空列表。
add(item) 向列表中添加一个新项。它需要 item 作为参数，并不返回任何内容。假定该 item 不在列表中。
remove(item) 从列表中删除该项。它需要 item 作为参数并修改列表。假设项存在于列表中。
search(item) 搜索列表中的项目。它需要 item 作为参数，并返回一个布尔值。
isEmpty() 检查列表是否为空。它不需要参数，并返回布尔值。
size（）返回列表中的项数。它不需要参数，并返回一个整数。
append(item) 将一个新项添加到列表的末尾，使其成为集合中的最后一项。它需要 item 作为参数，并不返回任何内容。假定该项不在列表中。
index(item) 返回项在列表中的位置。它需要 item 作为参数并返回索引。假定该项在列表中。
insert(pos，item) 在位置 pos 处向列表中添加一个新项。它需要 item 作为参数并不返回任何内容。假设该项不在列表中，并且有足够的现有项使其有 pos 的位置。
pop() 删除并返回列表中的最后一个项。假设该列表至少有一个项。
pop(pos) 删除并返回位置 pos 处的项。它需要 pos 作为参数并返回项。假定该项在列表中。

1.2有序列表的抽象数据类型

有序列表的列表类型。例如，如果上面所示的整数列表是有序列表（升序），则它可以写为 17,26,31,54,77和93。由于 17 是最小项，它占据第一位置。同样，由于 93 是最大的，它占据最后的位置。

有序列表的结构是项的集合，其中每个项保存基于项的一些潜在特性的相对位置。排序通常是升序或降序，并且我们假设列表项具有已经定义的有意义的比较运算。许多有序列表操作与无序列表的操作相同。

OrderedList() 创建一个新的空列表。它不需要参数，并返回一个空列表。
add(item) 向列表中添加一个新项。它需要 item 作为参数，并不返回任何内容。假定该 item 不在列表中。
remove(item) 从列表中删除该项。它需要 item 作为参数并修改列表。假设项存在于列表中。
search(item) 搜索列表中的项目。它需要 item 作为参数，并返回一个布尔值。
isEmpty() 检查列表是否为空。它不需要参数，并返回布尔值。
size（）返回列表中的项数。它不需要参数，并返回一个整数。
index(item) 返回项在列表中的位置。它需要 item 作为参数并返回索引。假定该项在列表中。
pop() 删除并返回列表中的最后一个项。假设该列表至少有一个项。
pop(pos) 删除并返回位置 pos 处的项。它需要 pos 作为参数并返回项。假定该项在列表中。

2.列表的python实现

2.1实现无序列表：链表

#链表
class Node(object):def __init__(self, data, nextNode = None ):self.data = dataself.nextNode = nextNodedef getData(self):return self.datadef setData(self, newdata):self.data = newdatadef getNext(self):return self.nextNodedef setNext(self, newNext):self.nextNode = newNextclass unorderedList(object):def __init__(self, head = None):self.head = headdef isEmpty(self):return self.head == Nonedef add(self, data):newNode = Node(data)newNode.setNext(self.head)self.head = newNodedef size(self) :current = self.headcount = 0 while current != None:count += 1current = current.getNext ()   #return countdef search(self, newdata):current = self.headfound = Falsewhile not found and current != None:data = current.getData()if newdata == data:found = Trueelse:current = current.getNext()return founddef remove(self, newdata):current = self.headprevious = Nonefound = Falsewhile not found  :data = current.getData()if data == newdata:found = Trueelse:previous = currentcurrent = current.getNext()if previous == None:self.head = current.getNext()else :previous.setNext(current.getNext())

2.2 有序链表

有区别的方法 add()，search()。

#有序列表
def orderdedList(object):def __init__(self, head = None):self.head = headdef search(self,item):current = self.headfound = Falsestop = Falsewhile current != None and not found and not stop:if current.getData() == item:found = Trueelse:if current.getData() > item:stop = Trueelse:current = current.getNext()return founddef add(self,item):current = self.headprevious = Nonestop = Falsewhile current != None and not stop:if current.getData() > item:stop = Trueelse:previous = currentcurrent = current.getNext()temp = Node(item)if previous == None:temp.setNext(self.head)self.head = tempelse:temp.setNext(current)previous.setNext(temp)

其他数据结构原理介绍实现：

栈：https://blog.csdn.net/qq_18888869/article/details/88086002

队列：https://blog.csdn.net/qq_18888869/article/details/88134592

deque:https://blog.csdn.net/qq_18888869/article/details/88137237

github代码：https://github.com/makang101/python-data-structure