1.单链表
# 定义单链表，对单链表进行判断，查看链表长度，遍历整个链表，在链表头部添加元素，
# 在链表尾部添加元素，在指定位置添加元素，删除节点，查找节点等操作
class Node(object): #定义节点
def __init__(self,item):
self.item = item #定义数据区
self.next = None #定义链接区
class Links_list(object):
def __init__(self,node = None): #定义链表头部
self.__head = node
if node:
node.next = node
def is_empty(self): #判断是否为空
return self.__head == None
def length(self): #链表长度
cur = self.__head #用来移动遍历节点
count = 0 #节点数
while cur != None: #判断条件
count += 1
cur = cur.next
return count
def travel(self): #遍历链表
cur = self.__head # 用来移动遍历节点
while cur != None: # 判断条件
print(cur.item,end=' ')
cur = cur.next
print(' ')
def add(self,item): #头部添加元素
node = Node(item)
node.next = self.__head
self.__head = node
def append(self,item): #尾部添加元素,item指具体的数据
node = Node(item) #先创建一个节点
if self.is_empty(): #判断是否为空
self.__head = node
else:
cur = self.__head #遍历节点
while cur.next != None:
cur = cur.next
cur.next = node
def insert(self,pos,item): #任意位置添加元素，pos的起始位置为0，若插在a、b之间
if pos <= 0: #当pos在链表的左边
self.add(item)
elif pos > (self.length()-1): #当pos在链表的右边
self.add(item)
else:
pre = self.__head #定义头
count = 0 #定义移动的量
while count <= (pos-1): #当移动a节点之前的节点时，移动的量加1，节点往后移动1位
count += 1
pre = pre.next
node = Node(item) # 插入元素
node.next = pre.next #插入的节点指向b节点
pre.next = node #a节点的next指向插入的节点
def remove(self,item): #删除节点
cur = self.__head #后一个节点
pre = None #前一个节点
while cur != None:
if cur.item == item: #判断是否为节点
if cur == self.__head: #判断是否为头结点
self.__head = cur.next
else:
pre.next = cur.next #让a节点指向c节点
break
else:
pre = cur #前一个节点往后移
cur = cur.next #后一个节点往后移
def search(self,item): #查找节点
cur = self.__head
while cur != None: #在链表没遍历之前，执行下面的程序
if cur.item == item: #判断节点中是否有item存在
return True
else:
cur = cur.next
return False
if __name__ == '__main__':
links = Links_list()
print(links.is_empty())
print(links.length())
links.append(1)
links.append(2)
links.add(8)
links.append(3)
links.append(4)
links.append(5) #8 1 2 3 4 5
links.travel()
links.insert(-1,6) #6 8 1 2 3 4 5
links.travel()
links.insert(2,9) #6 8 1 9 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(8) #6 1 9 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(9) #6 1 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(6) #1 2 3 4 5
links.travel()
2.单向循环链表
# 定义单向循环链表，对单链表进行判断，查看链表长度，遍历整个链表，在链表头部添加元素，
# 在链表尾部添加元素，在指定位置添加元素，删除节点，查找节点等操作
class Node(object): #定义节点
def __init__(self,item):
self.item = item #定义数据区
self.next = None #定义链接区
class Links_list(object):
def __init__(self,node = None): #定义链表头部
self.__head = node
def is_empty(self): #判断是否为空
return self.__head == None
def length(self): #链表长度
if self.is_empty(): #判断链表是否为空
return 0
cur = self.__head #用来移动遍历节点
count = 1 #节点数
while cur.next != self.__head: #判断条件
count += 1
cur = cur.next
return count
def travel(self): #遍历链表
if self.is_empty():
return 0
cur = self.__head # 用来移动遍历节点
while cur.next != self.__head: # 判断条件
print(cur.item,end=' ')
cur = cur.next
#退出循环，cur指向尾节点，但是尾节点的元素未被打印
print(cur.item)
def add(self,item): #头部添加元素
node = Node(item)
if self.is_empty():
self.__head = node
node.next = node
else:
cur = self.__head
while cur.next != self.__head:
cur = cur.next
node.next = self.__head #退出循环，cur指向尾节点
self.__head = node
cur.next = node
def append(self,item): #尾部添加元素,item指具体的数据
node = Node(item) #先创建一个节点
if self.is_empty(): #判断是否为空
self.__head = node
node.next = node
else:
cur = self.__head #遍历节点
while cur.next != self.__head:
cur = cur.next
cur.next = node
node.next = self.__head
def insert(self,pos,item): #任意位置添加元素，pos的起始位置为0，若插在a、b之间
if pos <= 0: #当pos在链表的左边
self.add(item)
elif pos > (self.length()-1): #当pos在链表的右边
self.add(item)
else:
pre = self.__head #定义头
count = 0 #定义移动的量
while count <= (pos-1): #当移动a节点之前的节点时，移动的量加1，节点往后移动1位
count += 1
pre = pre.next
node = Node(item) # 插入元素
node.next = pre.next #插入的节点指向b节点
pre.next = node #a节点的next指向插入的节点
def remove(self,item): #删除节点
if self.is_empty(): #链表为空
return
cur = self.__head #后一个节点
pre = None #前一个节点
while cur.next != self.__head:
if cur.item == item: #判断是否为节点
if cur == self.__head: #判断是否为头结点
rear = self.__head #查找尾节点
while rear.next != self.__head:
rear = rear.next
self.__head = cur.next
rear.next = self.__head
else: #中间节点
pre.next = cur.next
return
else:
pre = cur #前一个节点往后移
cur = cur.next #后一个节点往后移
if cur.item == item: #cur指向尾节点
if cur == self.__head: #链表只有一个节点
self.__head = None
else:
pre.next = cur.next
def search(self,item): #查找节点
if self.is_empty():
return False
cur = self.__head
while cur.next != self.__head: #在链表没遍历之前，执行下面的程序
if cur.item == item: #判断节点中是否有item存在
return True
else:
cur = cur.next #退出循环，cur指向尾节点
if cur.item == item:
return True
return False
if __name__ == '__main__':
links = Links_list()
print(links.is_empty())
print(links.length())
links.append(1)
links.append(2)
links.add(8)
links.append(3)
links.append(4)
links.append(5) #8 1 2 3 4 5
links.travel()
links.insert(-1,6) #6 8 1 2 3 4 5
links.travel()
links.insert(2,9) #6 8 1 9 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(8) #6 1 9 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(9) #6 1 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(6) #1 2 3 4 5
links.travel()
3.双链表
# 定义双向链表，对单链表进行判断，查看链表长度，遍历整个链表，在链表头部添加元素，
# 在链表尾部添加元素，在指定位置添加元素，删除节点，查找节点等操作
class Node(object): #定义一个节点
def __init__(self,item):
self.item = item
self.next = None
self.prev = None
class Double_Links_list(object): #定义一个双向链表
def __init__(self,node = None):
self.__head = node
def is_empty(self): #判断是否为空
return self.__head == None
def length(self): #链表长度
cur = self.__head #用来移动遍历节点
count = 0 #节点数
while cur != None: #判断条件
count += 1
cur = cur.next
return count
def travel(self): #遍历链表
cur = self.__head # 用来移动遍历节点
while cur != None: # 判断条件
print(cur.item,end=' ')
cur = cur.next
print(' ')
def add(self,item): #头部添加元素
node = Node(item)
node.next = self.__head
#self.__head.prev = node
self.__head = node
node.next.prev = node
def append(self,item): #尾部添加元素,item指具体的数据
node = Node(item) #先创建一个节点
if self.is_empty(): #判断是否为空
self.__head = node
else:
cur = self.__head #遍历节点
while cur.next != None:
cur = cur.next
cur.next = node
node.prev = cur
def insert(self,pos,item): #任意位置添加元素，pos的起始位置为0，若插在a、b之间
if pos <= 0: #当pos在链表的左边
self.add(item)
elif pos > (self.length()-1): #当pos在链表的右边
self.add(item)
else:
cur = self.__head
count = 0 #定义移动的量
while count < pos: #当移动a节点之前的节点时，移动的量加1，节点往后移动1位
count += 1
cur = cur.next
node = Node(item) # 插入元素
node.next = cur
node.prev = cur.prev
cur.prev.next = node
cur.prev = node
def remove(self,item): #删除节点
cur = self.__head #后一个节点
while cur != None:
if cur.item == item: #判断是否为节点
if cur == self.__head: #判断是否为头结点
self.__head = cur.next
cur.next.prev = None
else:
cur.prev.next = cur.next #让a节点next指向c节点prev
cur.next.prev = cur.prev #让c节点prev指向a节点next
if cur.next:
cur.next.prev = cur.prev
break
else:
cur = cur.next #后一个节点往后移
def search(self,item): #查找节点
cur = self.__head
while cur != None: #在链表没遍历之前，执行下面的程序
if cur.item == item: #判断节点中是否有item存在
return True
else:
cur = cur.next
return False
if __name__ == '__main__':
links = Double_Links_list()
print(links.is_empty())
print(links.length())
links.append(1)
links.append(2)
links.add(8)
links.append(3)
links.append(4)
links.append(5) # 8 1 2 3 4 5
links.travel()
links.insert(-1, 6) # 6 8 1 2 3 4 5
links.travel()
links.insert(2, 9) # 6 8 9 1 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(8) # 6 9 1 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(9) # 6 1 2 3 4 5
links.travel()
links.remove(6) # 1 2 3 4 5
links.travel()
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