数据结构与算法--链表（单向循环链表）

单链表的一个变形是单向循环链表，链表中最后一个节点的next域不再为None，而是指向链表的头节点。

单向循环链表.png

具体操作

• is_empty() 判断链表是否为空
• length() 返回链表的长度
• travel() 遍历
• add(item) 在头部添加一个节点
• append(item) 在尾部添加一个节点
• insert(pos, item) 在指定位置pos添加节点
• remove(item) 删除一个节点
• search(item) 查找节点是否存在

完整代码实现：

class Node(object):
    """节点"""
    def __init__(self,item):
        self.item=item
        self.next=None

class SingleLinkList(object):
    """单向循环列表"""
    def __init__(self):
        self.__head=None

    def is_empty(self):
        """判断列表是否为空"""
        return self.__head==None

    def length(self):
        """返回列表的长度"""
        if self.is_empty():
            return 0
        count=1
        cur=self.__head
        while cur.next !=self.__head:
            count+=1
            cur=cur.next

        return count

    def travel(self):
        """遍历链表"""
        if self.is_empty():
            return

        cur=self.__head
        print(cur.item)
        while cur.next!=self.__head:
            cur=cur.next
            print(cur.item)

        print("")

    def add(self,item):
        """头部添加节点"""
        node=Node(item)
        if self.is_empty():
            self.__head=node
            node.next=self.__head
        else:
            #添加的节点指向__head
            node.next=self.__head
            #移到链表尾部，将尾部节点的next指向node
            cur=self.__head
            while cur.next!=self.__head:
                cur=cur.next
            cur.next=node
            #__head指向添加node的
            self.__head=node


    def append(self,item):
        """尾部添加节点"""
        node=Node(item)
        if self.is_empty():
            self.__head=node
            node.next=self.__head

        else:
            #移动到链表尾部
            cur=self.__head
            while cur.next!=self.__head:
                cur=cur.next
            #将为节点指向node
            cur=cur.next
            #将node节点指向__head
            node.next=self.__head

    def insert(self,pos,item):
        """在指定位置添加节点"""
        if pos<=0:
            self.add(item)

        elif pos>(self.length()-1):
            self.append(item)
        else:
            node=Node(item)
            cur=self.__head
            count=0
            #移动到指定位置的前一个位置
            while count<(pos-1):
                count+=1
                cur=cur.next
            node.next=cur.next
            cur.next=node

    def remove(self,item):
        """删除一个节点"""
        if self.is_empty():
            return
        #将cur指向头结点
        cur=self.__head
        pre=Node
        #若头结点的元素就是要查找的元素item
        if cur.item==item:
            #如果链表不止一个节点
            if cur.next!=self.__head:
                #先找到为节点，将为节点的next指向第二个节点
                while cur.next !=self.__head:
                    #找到了要删除的元素
                    if cur.item==item:
                        #删除
                        pre.next=cur.next
                        return
                    else:
                        pre=cur
                        cur=cur.next
                if cur.item==item:
                    #尾部删除
                    pre.next=cur.next

    def search(self,item):
        if self.is_empty():
            return False
        cur=self.__head
        if cur.item==item:
            return True
        while cur.next!=self.__head:
            cur=cur.next
            if cur.item==item:
                return True
        return False

if __name__=='__main__':
    ll=SingleLinkList()
    ll.add(1)
    ll.add(2)
    ll.append(3)
    ll.insert(2,4)
    ll.insert(4,5)
    ll.insert(0,6)
    print("length:",ll.length())
    ll.travel()
    print(ll.search(3))
    print(ll.search(7))
    ll.remove(1)
    print("length:",ll.length())
    ll.travel()

参考：数据结构与算法Python语言描述