python雙向鏈表的示例分析

小編給大家分享一下python雙向鏈表的示例分析，相信大部分人都還不怎么了解，因此分享這篇文章給大家參考一下，希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲，下面讓我們一起去了解一下吧！

python是什么意思

Python是一種跨平臺(tái)的、具有解釋性、編譯性、互動(dòng)性和面向?qū)ο蟮哪_本語(yǔ)言，其最初的設(shè)計(jì)是用于編寫自動(dòng)化腳本，隨著版本的不斷更新和新功能的添加，常用于用于開發(fā)獨(dú)立的項(xiàng)目和大型項(xiàng)目。

1、說(shuō)明

更復(fù)雜的鏈表是“雙向鏈表”或“雙面鏈表”。每個(gè)節(jié)點(diǎn)有兩個(gè)鏈接:一個(gè)指向前一個(gè)節(jié)點(diǎn)，這個(gè)節(jié)點(diǎn)是第一個(gè)。

一個(gè)節(jié)點(diǎn)指向空值，另一個(gè)指向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，當(dāng)該節(jié)點(diǎn)指向最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)指向空值。

2、操作方法

is_empty()鏈表是否為空。

length(鏈表長(zhǎng)度。

travel)經(jīng)歷鏈表。

添加add(item)鏈表頭部。

添加到append(item)鏈表的尾部。

添加insert(pos、item)指定位置。

remove刪除節(jié)點(diǎn)。

搜索節(jié)點(diǎn)是否存在。

3、實(shí)例

class Node(object):
    def __init__(self, elem):
        """
        :param elem: 表元素域
        next：下一結(jié)點(diǎn)鏈接域
        cursor(cur)：游標(biāo)
        """
        self.elem = elem
        # 定義next指向空
        self.next = None
        # 定義next指向空
        self.prev = None
 
 
class DoubleLinkList(object):
    """
    一種更復(fù)雜的鏈表是“雙向鏈表"或“雙面鏈表"。每個(gè)節(jié)點(diǎn)有兩個(gè)鏈接: 一個(gè)指向前一個(gè)節(jié)點(diǎn)，當(dāng)此節(jié)點(diǎn)為第
    一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，指向空值;而另一個(gè)指向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，當(dāng)此節(jié)點(diǎn)為最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，指向空值。
    """
 
    def __init__(self, node=None):
        self._head = node  # node.elem node.next
 
    def is_empty(self):
        """鏈表是否為空   """
        return self._head is None
 
    def length(self):
        """鏈表長(zhǎng)度"""
        # cur游標(biāo)，用來(lái)移動(dòng)遍歷節(jié)點(diǎn)
        cur = self._head
        count = 0
        while cur is not None:
            count += 1
            cur = cur.next
            # count 記錄數(shù)量
        return count
 
    def travel(self):
        """遍歷整個(gè)鏈表"""
        cur = self._head
        while cur is not None:
            print(cur.elem, end=' ')
            cur = cur.next
 
    def add(self, item):
        """鏈表頭部添加元素：頭插法"""
        node = Node(item)
        # node的next指向_head
        node.next = self._head
        # _head指向新節(jié)點(diǎn)
        self._head = node
        node.next.prev = node
 
    def append(self, item):
        """鏈表尾部添加元素:尾插法"""
        node = Node(item)
        # 下一結(jié)點(diǎn)鏈接域不為空
        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從0開始
        pre:指定節(jié)點(diǎn)前一節(jié)點(diǎn)，相當(dāng)于游標(biāo)
        node：插入的指定節(jié)點(diǎn)
        指定位置添加元素
        """
        # if pos<=0 頭插法
        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
            # 當(dāng)循環(huán)退出后，cur指向pos
            while count < pos:
                count += 1
                cur = cur.next
            # 當(dāng)循環(huán)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):
        """刪除元素"""
        # 考慮刪除頭部、尾部、中間節(jié)點(diǎn)
        cur = self._head
        while cur is not None:
            if cur.elem == item:
                # 先判斷是否是頭節(jié)點(diǎn)
                if cur == self._head:
                    self._head = cur.next
                    if cur.next:  # 判斷鏈表表是否只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)
                        cur.next.prev = None
                else:
                    cur.prev.next = cur.next
                    if cur.next:  # 判斷鏈表是否是最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)
                        cur.next.prev = cur.prev
                break
            else:
                cur = cur.next
 
    def search(self, item):
        """查找節(jié)點(diǎn)是否存在"""
        # 1. 創(chuàng)建游標(biāo)
        cur = self._head
        # 2. 遍歷游標(biāo)
        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()

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