Python数据结构与算法之链表定义的使用详解
程序员文章站
2022-05-15 20:44:43
...
这篇文章主要介绍了Python数据结构与算法之链表定义与用法,结合具体实例形式较为详细的分析了单链表、循环链表等的定义、使用方法与相关注意事项,需要的朋友可以参考下
本文实例讲述了Python数据结构与算法之链表定义与用法。分享给大家供大家参考,具体如下:
本文将为大家讲解:
(1)从链表节点的定义开始,以类的方式,面向对象的思想进行链表的设计
(2)链表类插入和删除等成员函数实现时需要考虑的边界条件,
prepend(头部插入)、pop(头部删除)、append(尾部插入)、pop_last(尾部删除)
2.1 插入:
空链表
链表长度为1
插入到末尾
2.2 删除
空链表
链表长度为1
删除末尾元素
(3)从单链表到单链表的一众变体:
带尾节点的单链表
循环单链表
双链表
1. 链表节点的定义
class LNode: def __init__(self, elem, next_=None): self.elem = elem self.next = next_
2. 单链表的实现
重点理解插入、删除的实现及其需要考虑的边界条件:
class LinkedListUnderflow(ValueError): pass class LList: def __init__(self): self._head = None def is_empty(self): return self._head is None def prepend(self, elem): self._head = LNode(elem, self._head) def pop(self): if self._head is None: raise LinkedListUnderflow('in pop') e = self._head.elem self._head = self._head.next return e def append(self, elem): if self._head is None: self._head = LNode(elem) return p = self._head while p.next is not None: p = p.next p.next = LNode(elem) def pop_last(self): if self._head is None: raise LinkedListUnderflow('in pop_last') p = self._head if p.next is None: e = p.elem self._head = None return e while p.next.next is not None: p = p.next e = p.next.elem p.next = None return e
简单总结:
(0)能够访问 p.next.next 的前提是 p.next 不为空;
(1)尾部插入,如果链表不为空,需且仅需改变的是尾部节点的指针;
(2)尾部删除,如果链表长度不为空,需且仅需改变的是倒数第二个节点的指针。
单链表的简单变形:具有尾部节点的单链表
class LList1(LList): def __init__(self): LList.__init__(self) self._rear = None ...
我们仅需重写的是:头部的插入、尾部的插入、尾部的删除
def prepend(self, elem): if self._head is None: self._head = LNode(elem) self._rear = self._head else: self._head = LNode(elem, self._head) def append(self, elem): if self._head is None: self._head = LNode(elem) self._rear = self._head else: self._rear.next = LNode(elem) self._rear = self._rear.next def pop_last(self): if self._head is None: raise LinkedListUnderflow('in pop_last') p = self._head if p.next is None: e = p.elem self._head = None return e while p.next.next is not None: p = p.next e = p.next.elem self._rear = p p.next = None return e
单链表的变体:循环单链表
class LCList: def __init__(self): self._rear = None def prepend(self, elem): if self._rear is None: self._rear = LNode(elem) self._rear.next = self._rear else: self._rear.next = LNode(elem, self._rear.next) def append(self, elem): self.prepend(elem) self_rear = self._rear.next def pop(self): if self._rear is None: raise LinkedListUnderflow('in pop') p = self._rear.next if p is None: self._rear = None else: self._rear.next = p.next return p.elem def printall(self): if self._rear is None: raise ... p = self._rear.next while True: print(p.elem) if p is self._rear: break p = p.next
以上就是Python数据结构与算法之链表定义的使用详解的详细内容,更多请关注其它相关文章!
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