【说站】python双向链表的概念介绍

python双向链表的概念介绍

说明

1、更复杂的链表是双向链表或双面链表。每个节点有两个链接:一个指向前一个节点，这个节点是第一个。

2、一个节点指向空值，另一个指向下一个节点，当该节点指向最后一个节点时指向空值。

操作方法

is_empty()链表是否为空。

length(链表长度。

travel)经历链表。

添加add(item)链表头部。

添加到append(item)链表的尾部。

添加insert(pos、item)指定位置。

remove删除节点。

搜索节点是否存在。

实例

class Node(object):
    def __init__(self, elem):
        """
        :param elem: 表元素域
        next：下一结点链接域
        cursor(cur)：游标
        """
        self.elem = elem
        # 定义next指向空
        self.next = None
        # 定义next指向空
        self.prev = None
 
 
class DoubleLinkList(object):
    """
    一种更复杂的链表是“双向链表"或“双面链表"。每个节点有两个链接: 一个指向前一个节点，当此节点为第
    一个节点时，指向空值;而另一个指向下一个节点，当此节点为最后一个节点时，指向空值。
    """
 
    def __init__(self, node=None):
        self._head = node  # node.elem node.next
 
    def is_empty(self):
        """链表是否为空   """
        return self._head is None
 
    def length(self):
        """链表长度"""
        # cur游标，用来移动遍历节点
        cur = self._head
        count = 0
        while cur is not None:
            count += 1
            cur = cur.next
            # count 记录数量
        return count
 
    def travel(self):
        """遍历整个链表"""
        cur = self._head
        while cur is not None:
            print(cur.elem, end=' ')
            cur = cur.next
 
    def add(self, item):
        """链表头部添加元素：头插法"""
        node = Node(item)
        # node的next指向_head
        node.next = self._head
        # _head指向新节点
        self._head = node
        node.next.prev = node
 
    def append(self, item):
        """链表尾部添加元素:尾插法"""
        node = Node(item)
        # 下一结点链接域不为空
        if self.is_empty():
            self._head = node
        else:
            cur = self._head
            while cur.next is not None:
                cur = cur.next
            cur.next = node
            node.prev = cur
 
    def insert(self, pos, item):
        """
        pos: pos从0开始
        pre:指定节点前一节点，相当于游标
        node：插入的指定节点
        指定位置添加元素
        """
        # if pos<=0 头插法
        if pos <= 0:
            self.add(item)
        # elif pos>(self.length()-1) 尾插法
        elif pos > (self.length() - 1):
            self.append(item)
        # else 插入法
        else:
            cur = self._head
            count = 0
            # 当循环退出后，cur指向pos
            while count < pos:
                count += 1
                cur = cur.next
            # 当循环退出后，cur指向pos位置
            node = Node(item)
            # 方式1：
            node.next = cur
            node.prev = cur.prev
            cur.prev.next = node
            cur.prev = node
            # 方式2：
            # node.next = cur
            # node.prev = cur.prev
            # cur.prev = node
            # node.prev.next = node
 
    def remove(self, item):
        """删除元素"""
        # 考虑删除头部、尾部、中间节点
        cur = self._head
        while cur is not None:
            if cur.elem == item:
                # 先判断是否是头节点
                if cur == self._head:
                    self._head = cur.next
                    if cur.next:  # 判断链表表是否只有一个节点
                        cur.next.prev = None
                else:
                    cur.prev.next = cur.next
                    if cur.next:  # 判断链表是否是最后一个节点
                        cur.next.prev = cur.prev
                break
            else:
                cur = cur.next
 
    def search(self, item):
        """查找节点是否存在"""
        # 1. 创建游标
        cur = self._head
        # 2. 遍历游标
        while cur is not None:
            # 3. cur.elem = item
            if cur.elem == item:
                return True
            else:
                cur = cur.next
        return False
 
 
if __name__ == '__main__':
    DLL = DoubleLinkList()
    DLL.is_empty()
    l1 = DLL.length()
    print(l1)
 
    DLL.append(55)
    DLL.is_empty()
    l2 = DLL.length()
    print(l2)
 
    DLL.append(2)
    DLL.add(8)
    DLL.append(3)
    DLL.append(4)
    DLL.append(5)
    # 55 1 8 2 3 4
    DLL.insert(-1, 9)  # 9 8 55 2 1 8 2345
    DLL.insert(2, 100)  # 9 8 100 55 2 1 8 2345
    DLL.travel()

以上就是python双向链表的概念介绍，希望对大家有所帮助。更多Python学习指路：python基础教程

本文教程操作环境：windows7系统、Python 3.9.1，DELL G3电脑。