基于python实现单链表代码

  1 """
  2 linklist.py
  3 单链表的构建与功能操作
  4 重点代码
  5 """
  6
  7 class Node:
  8     """
  9     思路：将自定义的类视为节点的生成类，
 10             实例对象中包含数据的部分和下一个节点的next
 11     """
 12     def __init__(self,val,next = None):
 13         self.val =  val # 有用数据
 14         self.next = next # 循环下一个节点的关系
 15
 16 # node1 = Node(1)
 17 # node2 = Node(2,node1)
 18 # node3 = Node(3,node2)
 19
 20 class LinkList:
 21     """
 22     思路：单链表类，生成对象可以进行增删改查操作
 23             具体操作通过调用具体方法完成
 24     """
 25     def __init__(self):
 26         """
 27         初始化链表，标记一个链表的开端，以便于获取后续的值
 28         """
 29         self.head = Node(None) # 定义开端
 30     # 通过为list_为链表添加一组节点
 31     def init_list(self,list_):
 32         p = self.head # p 作为移动变量
 33         for item in list_:
 34             p.next = Node(item)
 35             p = p.next
 36
 37     # 遍历链表
 38     def show(self):
 39         p = self.head.next # 第一个有限节点
 40         while p is not None:
 41             print(p.val)
 42             p = p.next # p 向后移动
 43
 44     # 判断链表为空
 45     def is_empty(self):
 46         if self.head.next is None:
 47             return True
 48         else:
 49             return False
 50
 51     # 清空链表 断开head
 52     def clear_linklist(self):
 53         self.head.next = None
 54
 55     # 增加节点
 56     def add_node(self):
 57         """ 链表不在尾部增加，因为要遍历到尾部
 58
 59         """
 60         pass
 61
 62     # 尾部插入节点,比列表插入慢
 63     def insert_end(self,val):
 64         p = self.head
 65         while p.next is not None:
 66             p = p.next
 67             p.next = Node(val)
 68
 69     # 头部插入，速度快
 70     def insert_head(self,val):
 71         node = Node(val) # 1.新建节点
 72         node.next = self.head.next # 新节点指向原第二节点
 73         self.head.next = node # head 节点
 74
 75     # 指定插入 难度***
 76     def insert_appoint(self,index,val):
 77         # 注意循环的临界问题,和头部插入类似
 78         p = self.head
 79         for i in range(index):
 80             # 如果index 值过大，退出循环
 81             if p.next is None:
 82                 break
 83             p = p.next
 84         node = Node(val)
 85         node.next = p.next
 86         p.next = node
 87
 88     # 删除节点 效率比列表快，不需要内存的移动
 89     def delete_node(self,x):
 90         p = self.head
 91         # 结束循环，必定条件有假,先判断是不是none,短路原则
 92         while p.next and p.next.val != x:
 93             p = p.next
 94         if p.next is None:
 95             raise ValueError("x not in linklist")
 96         else:
 97             p.next = p.next.next
 98
 99     # 获取某个节点的值,传入节点位置，
100     def get_node(self,index):
101         if index < 0: # 判断索引值是否有误
102             raise IndexError("index out of range")
103         p = self.head.next
104         for i in range(index):
105             if p.next is None:
106                 raise  IndexError("list index out of range")
107             p = p.next
108         return p.val
109
110     # 将第二个列表合并到第一个列表中，正序排列
111     def merge_linklist(list1, list2):
112         """
113         p 指向l1-head,q 指向l2-元素2，p.next值和q比较
114         如果比q小，p向后移动,此时p.next为3，大于2，令中间变量
115         指向p.next,让p指向q,让q等于中间变量，p向后走指向2，重复
116         上述操作，不用开辟第三个链表
117
118         :param l1:
119         :param l2:
120         :return:
121         """
122         p = list1.head  # p指向l1头
123         q = list2.head.next  # q指向l2的元素2
124         while p.next is not None:
125             if p.next.val < q.val:
126                 p = p.next
127             else:
128                 # 前两必须标记，后两可以不按顺序
129                 tmp = p.next
130                 p.next = q
131                 p = p.next
132                 q = tmp
133         p.next = q
134
135 #------测试代码-------
136 #if __name__ == "__main__":
137 # l = LinkList()
138 # # l.head.next = Node(1)
139 # # print(l.head.next.val) # 1
140 # l.init_list([1,2,3,4,5])
141 # l.show()