写在前面

最近在看数据结构，看过才发现，只有这些东西才能让我更加深刻的理解 python 中的数据类型。其实不管语言怎么变化，数据结构和算法是恒古不变的，这些东西学会，学一些别的语言会很快的。
我可能太菜了，一个链表看了好几遍，手动捂脸，。

什么是 链表

链表顾名思义就是～链
链表是一种动态数据结构，他的特点是用一组任意的存储单元存放数据元素。链表中每一个元素成为“结点”，每一个结点都是由数据域和指针域组成的。跟数组不同链表不用预先定义大小，而且硬件支持的话可以无限扩展。

用 python 的代码来实现

实现链表，本质上和语言是无关的。但是灵活度却和实现它的语言密切相关。
用 python 实现起来相对起来简单一点。
定义一个节点：

# 单链表的节点由数据域和指针域两部分组成，通俗讲就是一个存数据一个存下一个数据的地址。
class Node(object):
    '''节点'''
    def __init__(self,element):
        # 保存节点的数据
        self.element = element 
        # 下一个节点的地址，因为现在还没有创建链表，下一个节点指向还不确定，所以下一个节点的地址暂为空
        self.next = None

节点创建完成之后，创建一个单向链表。

class SingleLinkList(object):
    '''实现单链表，把节点串联起来'''
    # 这里实现一个对象的属性，目的是把节点挂到链表的开始位置，后续节点就不会迷路啦
    # 一开始节点默认为空
    def __init__(self,node=None):
        self.__head = node

    def is_empty(self):
        '''判断链表是否为空'''
        # 如果链表的头部没有节点，就为空
        return self.__head == None

    def length(self):
        '''返回链表的长度'''
        # 要想知道链表的长度，需要遍历一遍链表，然后计数
        # 定义一个游标，指向第一个节点，通过游标的移动，计算链表中元素的个数
        cur = self.__head # 代表游标跟第一个节点指向的是同一个位置
        count = 0
        while cur != None:
            count += 1
            cur = cur.next # 游标移动
        return count

    def travel(self):
        '''遍历整个链表'''
        cur = self.__head
        while cur != None:
            print(cur.element,end=' ')
            cur = cur.next

    def add(self,item):
        '''在头部添加元素'''
        # 在头部添加，把原来的头部节点断开
        # 新的节点的地址指向原来节点的第一个位置，然后新的节点的元素设为头部
        node = Node(item)
        node.next = self.__head
        self.__head = node
    def append(self,item):
        '''链表尾部添加元素,尾插法'''
        # 先构造这个节点
        node = Node(item)
        if self.is_empty():
            self.__head = node
        else:
            cur = self.__head
            # 这里判断条件发生变化，请注意
            while cur.next != None:
                cur = cur.next
            cur.next = node

    def insert(self,pos,item):
        '''指定位置插入元素'''
        # 如果输入的位置元素小于零，在头部插入
        if pos <= 0:
            self.add(item)
        # 如果输入的位置元素大于列表的长度，在尾部插入
        elif pos > (self.length()-1):
            self.append(item)
        else:
            node = Node(item)
            pre = self.__head
            count = 0
            # 要对插入位置的前一个元素进行操作
            while count < (pos - 1):
                pre = pre.next
                count += 1
            # 当循环退出后，pre 指向 pos-1 的位置。
            node.next = pre.next
            pre.next = node

    def remove(self,item):
        '''删除节点'''
        cur = self.__head
        pre = None
        while cur != None:
        	if cur.element == item:
        		# 先判断此节点是否是头结点
        		if cur == self.__head:
        			self.__head = cur.next
        		else:
        			pre.next = cur.next
        		break
        	else:
        		pre = cur
        		cur = cur.next
        	
    def search(self,item):
        '''查找节点是否存在'''
        cur = self.__head
        while cur != None:
            if cur.element == item:
                return True
            else:
                cur = cur.next
        return False




if __name__ == '__main__':
    li = SingleLinkList()
    print('是否为空',li.is_empty())
    print('长度是否为0',li.length())
    li.append(1)
    print('是否为空',li.is_empty())
    print('长度是否为0',li.length())
    li.append(2)
    li.add(9)
    li.travel()
    li.insert(1,10)
    li.travel()