单向链表
- 1. 单向链表
- 2. 节点实现
- 3. 单链表的操作
- 4. 单链表的实现
- 5. 链表与顺序表的对比
- 6. 写链表代码建议
- 7. 小结
1. 单向链表
单向链表也叫单链表,是链表中最简单的一种形式,它的每个节点包含两个域,一个信息域(元素域)和一个链接域。这个链接指向链表中的下一个节点,而最后一个节点的链接域则指向一个空值。
- 表元素域elem用来存放具体的数据。
- 链接域next用来存放下一个节点的位置(python中的标识)
- 变量p指向链表的头节点(首节点)的位置,从p出发能找到表中的任意节点。
2. 节点实现
Class SingleNode(object):
def __init__(self, item):
self.item = item # 数据区
self.next = None # 链接区
3. 单链表的操作
is_empty():链表是否为空
length():链表长度
travel(): 遍历整个链表
append(item):链表尾部添加元素
add(item): 链表头部添加元素
insert(pos, item):指定位置添加元素
search(item):查找节点是否存在
remove(item):删除节点
4. 单链表的实现
class SingleLinkList(object):
# 初始化
def __init__(self, node=None):
self.__head = node
'''is_empty() 链表是否为空'''
def is_empty(self):
# if self.__head == None:
# return True
# else:
# return False
return self.__head == None
'''length() 链表长度'''
def length(self):
len = 0
cur = self.__head
while cur != None:
len += 1
cur = cur.next
return len
'''travel() 遍历整个链表'''
def travel(self):
cur = self.__head
while cur != None:
print(cur.item, end=' ')
cur = cur.next
print()
'''append(item) 链表尾部添加元素'''
def append(self, item):
node = SingleNode(item)
cur = self.__head
if self.__head == None:
self.__head = node
else:
while cur.next != None:
cur = cur.next
cur.next = node
'''add(item) 链表头部添加元素'''
def add(self, item):
node = SingleNode(item)
node.next = self.__head
self.__head = node
'''insert(pos, item) 指定位置添加元素'''
def insert(self, pos, item):
if pos <= 0:
self.add(item)
elif pos >= self.length()-1:
self.append(item)
else:
node = SingleNode(item)
cur = self.__head
pre = None
count = 0
while count < pos:
count += 1
pre = cur
cur = cur.next
node.next = cur
pre.next = node
'''search(item) 查找节点是否存在'''
def search(self, item):
cur = self.__head
while cur != None:
if cur.item == item:
return True
else:
cur = cur.next
return False
'''remove(item) 删除节点'''
def remove(self, item):
cur = self.__head
pre = self.__head
if cur.item == item:
self.__head = cur.next
else:
while cur != None:
if cur.item == item:
pre.next = cur.next
break
else:
pre = cur
cur = cur.next
5. 链表与顺序表的对比
链表失去了顺序表随机读取的优点,同时链表由于增加了结点的指针域,空间开销比较大,但对存储空间的使用要相对灵活。
6. 写链表代码建议
- 理解指针和引用的含义
- 警惕指针丢失
- 重点留意边界条件处理
- 举例画图,辅助思考
7. 小结
本堂课主要讲了链表的实现,也明白了画图的重要性,通过画图,理解逻辑。同时解决问题时可以先把问题分解,理清问题的逻辑,这样会事半功倍。亲自动手去做也是一个十分重要的环节,听理解了不代表自己会做了,一定要亲自去做。