Python 实现数据结构中的单链表，循环单链表，双链表

最新推荐文章于 2025-05-16 10:01:29 发布

2401_89317591

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文章标签： python 数据结构开发语言

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remove(item) 删除节点

def remove(self, item):

current = self.__head

prev = None

while current is not None:

if current.data == item:

找到要删除的节点元素

if not prev:

没有上一个元素，比如删除头结点

self.__head = current.next

else:

上一个节点的下一个节点指向当前节点的下一个节点

prev.next = current.next

return # 返回当前节点

else:

没找到，往后移

prev = current

current = current.next

search(item) 查找节点是否存在

def search(self, item):

当前节点

current = self.__head

while current is not None:

if current.data == item:

找到了

return True

else:

current = current.next

return False

if name == ‘main’:

print(‘test:’)

single_link_list = SingleLinkList()

print(‘--------判断是否为空-------’)

print(single_link_list.is_empty())

print(‘-----------长度------------’)

print(single_link_list.length())

single_link_list.append(2)

single_link_list.append(3)

single_link_list.append(5)

print(‘-----------遍历------------’)

single_link_list.travel()

single_link_list.add(1)

single_link_list.add(0)

single_link_list.insert(4, 4)

single_link_list.insert(-1, -1)

print(‘-----------遍历------------’)

single_link_list.travel()

print(‘-----------查找------------’)

print(single_link_list.search(49))

print(‘-----------删除------------’)

single_link_list.remove(-1)

print(‘-----------遍历------------’)

single_link_list.travel()

print(‘-----------长度------------’)

print(single_link_list.length())

单向循环链表

-- coding: utf-8 --

from future import print_function

class SingleNode(object):

“”“节点”“”

def init(self, data):

标识数据域

self.data = data

标识链接域

self.next = None

class SingleCircleLinkList(object):

“”“单向循环链表”“”

def init(self, node=None):

私有属性头结点

self.__head = node

if node:

不是构造空的链表

头结点的下一个节点指向头结点

node.next = node

is_empty() 链表是否为空

def is_empty(self):

return self.__head is None

length() 链表长度

def length(self):

if self.is_empty():

空链表

return 0

count = 1 # 数目

当前节点

current = self.__head

当前节点的下一个节点不是头结点则继续增加

while current.next != self.__head:

count += 1

当前节点往后移

current = current.next

return count

travel() 遍历整个链表

def travel(self):

访问的当前节点

if self.is_empty():

return False

current = self.__head

print(‘[ ‘, end=’’)

while current.next != self.__head:

print(current.data, end=’ ')

current = current.next

打印最后一个元素

print(current.data, end=’ ')

print(‘]’)

add(item) 链表头部添加元素

def add(self, item):

node = SingleNode(item)

if self.is_empty():

空链表

self.__head = node

node.next = node

else:

非空链表添加

current = self.__head

查找最后一个节点

while current.next != self.__head:

current = current.next

新节点的下一个节点为旧链表的头结点

node.next = self.__head

新链表的头结点为新节点

self.__head = node

最后节点的下一个节点指向新节点

current.next = node

append(item) 链表尾部添加元素

def append(self, item):

node = SingleNode(item)

if self.is_empty():

为空节点时

self.__head = node

node.next = node

else:

让指针指向最后节点

current = self.__head

while current.next != self.__head:

current = current.next

最后节点的下一个为新添加的node

current.next = node

新节点下一个节点指向头结点

node.next = self.__head

insert(index, item) 指定位置（从0开始）添加元素

def insert(self, index, item):

if index <= 0:

在前方插入

self.add(item)

elif index > (self.length() - 1):

在最后添加

self.append(item)

else:

创建新节点

node = SingleNode(item)

遍历次数

count = 0

插入节点位置的上一个节点

prev = self.__head

查找到插入节点的上一个节点

while count < (index - 1):

count += 1

prev = prev.next

新节点的下一个节点为上一个节点的下一个节点

node.next = prev.next

上一个节点的下一个节点为新的节点

prev.next = node

remove(item) 删除节点

def remove(self, item):

if self.is_empty():

return False

current = self.__head

prev = None

while current.next != self.__head:

if current.data == item:

找到要删除的节点元素

if current == self.__head:

删除结点,先找尾节点

rear = self.__head

while rear.next != self.__head:

rear = rear.next

头结点指向当前节点的下一个节点

self.__head = current.next

尾节点的下一个节点指向头结点

rear.next = self.__head

else:

中间节点，上一个节点的下一个节点指向当前节点的下一个节点

prev.next = current.next

return # 返回当前节点

else:

没找到，往后移

prev = current

current = current.next

循环结束current指向尾节点

if current.data == item:

if prev:

如果删除最后一个节点

prev.next = current.next

else:

删除只含有一个头结点的链表的头结点

self.__head = None

search(item) 查找节点是否存在

def search(self, item):

当前节点

if self.is_empty():

空链表直接返回False

return False

current = self.__head

while current.next != self.__head:

if current.data == item:

找到了

return True

else:

current = current.next

判断最后一个元素

if current.data == item:

return True

return False

if name == ‘main’:

print(‘test:’)

single_circle_link_list = SingleCircleLinkList()

print(‘--------判断是否为空-------’)

print(single_circle_link_list.is_empty())

print(‘-----------长度------------’)

print(single_circle_link_list.length())

single_circle_link_list.append(2)

single_circle_link_list.append(3)

single_circle_link_list.append(5)

print(‘-----------遍历------------’)

single_circle_link_list.travel()

single_circle_link_list.add(1)

single_circle_link_list.add(0)

single_circle_link_list.insert(4, 4)

single_circle_link_list.insert(-1, -1)

print(‘-----------遍历------------’)

single_circle_link_list.travel()

print(‘-----------查找------------’)

print(single_circle_link_list.search(4))

print(‘-----------删除------------’)

single_circle_link_list.remove(4)

print(‘-----------遍历------------’)

single_circle_link_list.travel()

print(‘-----------长度------------’)

print(single_circle_link_list.length())

双向链表

-- coding: utf-8 --

from future import print_function

class DoubleNode(object):

“”“节点”“”

def init(self, data):

标识数据域

self.data = data

标识前一个链接域

self.prev = None

标识后一个链接域

self.next = None

class DoubleLinkList(object):

“”“双链表”“”

def init(self, node=None):

私有属性头结点

self.__head = node

is_empty() 链表是否为空

def is_empty(self):

return self.__head is None

length() 链表长度

def length(self):

count = 0 # 数目

当前节点

current = self.__head

while current is not None:

count += 1

当前节点往后移

current = current.next

return count

travel() 遍历整个链表

def travel(self):

访问的当前节点

current = self.__head

print(‘[ ‘, end=’’)

while current is not None:

print(current.data, end=’ ')

current = current.next

print(‘]’)

add(item) 链表头部添加元素

def add(self, item):

node = DoubleNode(item)

新节点的下一个节点为旧链表的头结点

node.next = self.__head

新链表的头结点为新节点

self.__head = node

下一个节点的上一个节点指向新增的节点

node.next.prev = node

append(item) 链表尾部添加元素

def append(self, item):

node = DoubleNode(item)

if self.is_empty():

为空节点时

self.__head = node

else:

让指针指向最后节点

current = self.__head

while current.next is not None:

current = current.next

最后节点的下一个为新添加的node

current.next = node

新添加的结点上一个节点为当前节点

node.prev = current

search(item) 查找节点是否存在

def search(self, item):

当前节点

current = self.__head

while current is not None:

if current.data == item:

找到了

return True

else:

current = current.next

return False

insert(index, item) 指定位置（从0开始）添加元素

def insert(self, index, item):

if index <= 0:

在前方插入

self.add(item)

elif index > (self.length() - 1):

在最后添加

self.append(item)

else:

创建新节点

node = DoubleNode(item)

current = self.__head

遍历次数

count = 0

查找到插入节点的上一个节点

while count < index:

count += 1

current = current.next

新节点的下一个节点指向当前节点

node.next = current

新节点的上一个节点指向当前节点的上一个节点

node.prev = current.prev

当前节点的上一个节点的下一个节点指向新节点

current.prev.next = node

当前节点的上一个节点指向新节点

current.prev = node

remove(item) 删除节点

def remove(self, item):

current = self.__head

while current is not None:

if current.data == item:

找到要删除的节点元素

if current == self.__head:

头结点

self.__head = current.next

if current.next:

如果不是只剩下一个节点

current.next.prev = None

else:

当前节点的上一个节点的下一个节点指向当前节点的下一个节点

current.prev.next = current.next

if current.next:

如果不是删除最后一个元素，当前节点的下一个节点的上一个节点指向当前节点的上一个节点

current.next.prev = current.prev

return # 返回当前节点

else:

没找到，往后移

current = current.next

if name == ‘main’:

print(‘test:’)

double_link_list = DoubleLinkList()

print(‘--------判断是否为空-------’)

print(double_link_list.is_empty())

print(‘-----------长度------------’)

print(double_link_list.length())

double_link_list.append(2)

double_link_list.append(3)

double_link_list.append(5)

print(‘-----------遍历------------’)

double_link_list.travel()

double_link_list.add(1)

print(‘-----------遍历------------’)

double_link_list.travel()

double_link_list.add(0)

print(‘-----------遍历------------’)

double_link_list.travel()

double_link_list.insert(4, 4)

print(‘-----------遍历------------’)

double_link_list.travel()

double_link_list.insert(-1, -1)

print(‘-----------遍历------------’)

double_link_list.travel()

print(‘-----------查找------------’)

print(double_link_list.search(4))

print(‘-----------删除------------’)

double_link_list.remove(5)

double_link_list.remove(-1)