单向循环链表

原创

云҉淡҉风҉轻҉ 2021-07-21 16:16:22 ©著作权

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  1 # 实现单向循环链表
  2 class Node(object):
  3     '''定义一个节点'''
  4     def __init__(self,data):
  5         # 因为每次都需要生成一个节点,写到类里面便于保存
  6         self.data = data 
  7         # 保存节点的值
  8         self.next = None
  9         # 默认将节点的指向为空
 10 
 11 class DanLianBiao_Cycle(object):
 12     # 定义一个单向循环链表 将节点连接起来
 13     def __init__(self,node = None):
 14         # 指向节点 如果没传递则使用 None
 15         self._head = node
 16         # 定义头节点,指向实例化类对象时传递的节点指向
 17         if node != None:
 18             # 如果传递过来的不是 None
 19             # 第一个节点时需要指向自身(不同之处)
 20             node.next = node
 21             # 指向自己
 22 
 23     def is_empty(self):
 24         '''链表是否为空'''
 25         return self._head == None
 26 
 27 
 28     def length(self):
 29         '''查询链表长度'''    
 30         if self.is_empty():
 31             return 0
 32         count = 1
 33         # 等于1 是因为如果为0 到最后不能够加到足够数目
 34         while cur.next != self._head:
 35             count += 1 
 36             cur = cur.next
 37         return count
 38 
 39     def travel(self):
 40         '''遍历整个链表'''
 41         if self.is_empty():
 42             return 
 43         cur = self._head
 44         while cur.next != self._head:
 45             print(cur.data)
 46             cur = cur.next 
 47         print(cur.data)
 48         # 尾节点的下一个元素为头节点,跳出循环了,打印尾节点数据
 49         
 50 
 51     def add(self,data):
 52         '''链表头部添加元素'''
 53         node = Node(data)
 54         if self.is_empty():
 55             self._head = node 
 56             # 头节点指向 node 节点
 57             node.next = node 
 58             # node 节点的下一个节点还为 node
 59         else:
 60             cur = self._head
 61             # 指定当前节点指向
 62             while cur.next != self._head:
 63                 # 一直遍历
 64                 cur = cur.next
 65                 # 不断向下
 66             # cur 当前指向最后一个节点
 67             node.next = self._head
 68             # 右手：node 的下一个节点为头节点
 69             self._head = node 
 70             # 让头指针指向 node 节点
 71             cur.next = self._head
 72             # 尾指针的下一个节点为更新后的头节点
 73 
 74     def append(self,data):
 75            '''链表尾部添加元素'''
 76            node = Node(data)
 77            if self.is_empty():
 78                self._head = node
 79                node.next = node
 80            else:
 81                cur = self._head
 82                while cur.next != self._head:
 83                    cur = cur.next
 84                node.next = cur.next
 85                # 右手：cur.next 为头节点
 86             # 让 node 作为尾节点指向头节点
 87                cur.next = node 
 88                # 左手：让当前节点的下一个节点指向 node 节点
 89 
 90     def insert(self,pos,data):
 91            '''指定位置添加元素'''
 92            # 如果为零位置 
 93            if pos <= 0:
 94                self.add(data)
 95                # 添加节点
 96            elif pos > (self.length()-1):
 97                # 到最后一个元素
 98                self.append(data)
 99                # 添加节点
100            else:
101                node = Node(data)
102                index = 0
103                cur = self._head
104                while index < pos :
105                    # 遍历到 pos 前一个位置
106                    index += 1
107                    cur = cur.next 
108                    # 不断向下移动
109                node.next = cur.next 
110                # 先和右面元素建立联系 防止与左面元素失联
111                cur.next = node 
112             
113     def remove(self,data):
114            '''删除节点'''
115            if self.is_empty():
116                return
117            cur = self._head
118            pre = None 
119            # 设置游标表示前一个游标
120            while cur.next != self._head:
121                if cur.data == data:
122                    # 如果 cur 指向的节点为要删除的节点
123                    if cur == self._head:
124                        # 如果数据为头节点的数据
125                        rear = self._head
126                        # 定义一个可以找到尾节点的指针
127                        while rear.next != self._head:
128                            rear = rear.next
129                        # 此时 rear 为尾节点
130                        self._head = cur.next
131                        # 跳过头节点
132                        rear.next = self._head
133                        # 尾节点的下一个元素为头节点的下一个元素
134                    else:
135                        # 如果不是头尾节点,是中间节点
136                        pre.next = cur.next
137                        # 跳过 cur 指向的节点
138                    return
139                    # 找到数据并返回
140                else:
141                    # 如果还没有找到数据
142                    pre = cur
143                    cur = cur.next
144                    # 向下移动
145            # cur 当前指向为尾节点
146            if cur.data == data:
147                if cur == self._head:
148                    # 如果只有一个节点,cur 没有改变过
149                    self._head = None
150                else:
151                    # 尾部节点为要删除的节点
152                    pre.next = cur.next
153 
154 
155     def search(self,data):
156         '''查找节点是否存在'''
157         if self.is_empty():
158             return False
159         cur = self._head
160         # 指向头节点
161         while cur.next != self._head:
162             # 如果下一个节点不为空
163             if cur.data == data:
164                 # 如果找到了数据
165                 return True
166             else:
167                 cur = cur.next
168                 # 继续向下寻找
169         # 处理尾部节点
170         if cur.data == data:
171             return True
172             # 如果找到了元素
173         return False
174         # 没有找到该数据