python 带头节点的单链表相关函数

2023-05-16

链表用头结点还是头指针让我混乱。在写append函数时,发现网上的写法各有不同,而带头结点的会更好理解,也更简洁。
在这里插入图片描述
以下是带头结点的单链表一些简单的相关函数。

class Node:#单向链表节点
    def __init__(self,elem,next=None):
        self.elem=elem #值域
        self.next=next  #指针域
class Link:#定义带头节点的单向链表

    #需要用到的函数:初始化,判断是否为空,求链表长度,遍历链表,查找元素是否存在
    #尾部添加元素,头部添加元素,删除指定节点,指定位置插入元素

    def __init__(self,data):
        self.head=Node(None) #头节点里面装的元素none
        for i in data:
            self.append(i)
    def is_empty(self):#判断是否为空
        if self.head.next is None: #如果为空返回1
            return 1
    def length(self):
        if self.is_empty():
            return 0
        else:
            len=0
            p=self.head
            while(p.next):
                p=p.next
                len+=1
            return len
    def travel(self):#遍历链表
        if self.is_empty():
            return
        p=self.head
        while(p.next is not None):
            p=p.next
            print(p.elem,end=' ')
    def find_elem(self,tar):#查找元素是否存在
        p = self.head
        while (p.next is not None):
            if p.elem==tar:
                print('存在元素',tar)
                return 1
            p = p.next
    def append(self,item):#尾部添加元素
        cur=self.head #当前节点
        new_node = Node(item)
        while(cur.next is not None):
            cur=cur.next
        cur.next=new_node
    def add(self,item):#头部添加元素
        new_node=Node(item)
        new_node.next=self.head.next
        self.head.next=new_node
    def insert(self,pos,item):#在pos位置前插入元素
        new_node=Node(item)
        cur=self.head
        count=0
        while cur.next is not None:
            cur=cur.next
            count+=1
            if count==pos-1:
                break
        new_node.next=cur.next
        cur.next=new_node
    def remove(self,item):#删除指定内容的节点
        cur=self.head.next
        pre=self.head
        while cur.next is not None:
            if cur.elem==item:
                break
            cur=cur.next
            pre=pre.next
        pre.next=cur.next

data=[1,2,3,4]
myLink=Link(data)
myLink.travel()
myLink.find_elem(1)
myLink.add(0)
myLink.append(5)
myLink.travel()
myLink.insert(3,1.5)
print('\n')
myLink.travel()
myLink.remove(1.5)
print('\n')
myLink.travel()
print('\n')
print('链表长度为',myLink.length())

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