python 实现单向链表

一、单向链表概念

单向链表的链接方向是单向的，由结点构成，head指针指向第一个成为head结点，而终止于最后一个指向None的指针，对链表的访问要通过顺序读取从头部开始。

二、建立节点对象

class Node:
  def __init__(self,data):
      self.data = data #节点的值域
      self.next = None #连接下一个节点，暂时指向空

三、链表对象的初始定义

class linkList:
  def __init__(self):
      self.head = None #首先建立链表头，暂时指向空

四、判断链表是否为空

    #判断链表是否为空
  def isEmpty(self):
      if self.head:
          return False
      else:
          return True

五、获取链表长度

    def length(self):
      if self.isEmpty():
          return 0
      else:
          t = self.head
          n = 1
          while t.next:
              t = t.next
              n = n + 1
          return n

六、向头部添加节点

    def addhead(self,data):
      node = Node(data) #新建一个节点
      node.next = self.head #新建的节点接上原来的链表
      self.head = node #重置链表的头

七、向尾部添加节点

    def addtail(self,data):
      node = Node(data) #新建一个节点
      #先判断链表是否为空
      if self.isEmpty():
          self.addhead(data)
      else:
          t = self.head 
          while t.next: #通过循环找到尾部
              t = t.next 
          t.next = node #尾部接上

八、指定位置插入节点

    def insert(self,data,index):
      if index == 0 or self.isEmpty():
          self.addhead(data)
      elif index >= self.length():
          self.addtail(data)
      else:
          node = Node(data)
          t = self.head
          n = 1
          while n < index - 1:
              t = t.next
              n = n + 1
          a = t.next.next
          t.next = node
          node.next = a

九、删除指定位置的节点

    def delete(self,index):
      if self.isEmpty():
          print("The linked list is empty")
      else:
          t = self.head
          if index == 0:
              self.head = t.next
          elif index == self.length() - 1:
              n = 1
              while n < self.length() - 1:
                  t = t.next
                  n = n + 1
              t.next = None
          elif index > self.length() - 1:
              print("Out of range")
          elif index < 0:
              print("Wrong operation")
          else:
              n = 1
              while n < index - 1:
                  t = t.next
                  n = n + 1
              a = t.next.next
              t.next = a

十、查找是否有该数据的节点

    def search(self,data):
      t = self.head
      n = 1
      while t.next:
          if t.data == data:
              print(str(n) + " ")
          t = t.next
          n = n + 1
      if (t.data == data):
          print(str(n) + " ")

十一、遍历输出整个链表

    def form(self,datalist):
      self.addhead(datalist[0])
      for i in range(1,len(datalist)):
          self.addtail(datalist[i])
      t = self.head
      while t.next:
          print(t.data)
          t = t.next
      print(t.data)

十二、输入数据创建链表

    def form(self,datalist):
      self.addhead(datalist[0])
      for i in range(1,len(datalist)):
          self.addtail(datalist[i])
      t = self.head
      while t.next:
          print(t.data)
          t = t.next
      print(t.data)

十三、具体实现

data = input("input(以空格为界):")
data = data.split(" ")
linkList = linkList()
linkList.form(data) #创建链表
addlist = linkList.addhead(5) #在头节点加入
linkList.ergodic() #遍历输出
addlist = linkList.addtail(5) #在尾节点加入
linkList.ergodic() #遍历输出
linkList.search(5) #查找是否有"5"的节点
linkList.delete(4) #删除第4个数据
linkList.ergodic() #遍历输出
print(linkList.length()) #输出链表长度
linkList.insert(89,2) #指定位置插入数据
linkList.ergodic() #遍历输出  

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