python单链表中如何插入和输出节点？(代码示例)

python单链表中如何插入和输出节点？下面本篇文章就来带大家了解一下单链表是什么，如何对单链表执行的一些非常基本的操作，例如：插入、输出，希望对大家有所帮助。

单链表是什么？

首先在了解单链表之前，我们必须了解一下节点是什么。

节点是链表的构建块，它由两部分组成：

1、数据部分：用于包含数据

2、地址部分：用于指向下一个节点位置的指针。

在单链表中，每个节点的地址部分包含有关下一个节点位置的信息；这形成一系列的链条或链环。链接列表的第一个节点由头部指针跟踪；最后一个节点指向None。

让我们看看下面的图表来更好地理解这一点：

注意： 在上图中，最后一个元素1指向None。 即使这些节点彼此连续绘制，实际上它们可能或可能不在连续的存储器位置中。

单链表如何插入和输出节点？

1、创建单链表

首先，您必须创建一个节点才能创建单链表。为此，我们使用data和nextNode属性创建一个Node类。如前所述，data属性将包含数据，而nextNode将简单地指向链表中的下一个节点。我们将默认值nextNode是无。您可以使用getter和setter方法来执行此操作。

现在已经创建了Node类，现在是时候创建LinkedList类了。这只有一个属性，head。默认情况下，这将指向“ None”。如果头部指向“ None”，则表示 链接列表为空。为了跟踪链表中的节点数，我们可以向LinkedList类添加一个 size属性，并将其默认为0。

2、插入节点

这是LinkedList类的方法。我们可以在链接列表中的任何位置插入新节点，但为了使编码简单有效，我们将始终将新节点添加到链表的开头；换句话说，头部将始终指向最近添加的节点。

如果我们将新节点添加到列表的末尾，我们需要执行额外的工作来查找列表的末尾然后添加它。这是一种浪费的操作。但是，如果你维护另一个指针，让我们称它为尾指针，使其指向最后一个节点，这可以完成。

下面我们介绍前一种方法，即如何在链表的开头插入节点。

假设我们需要在链表中添加7，我们需要执行以下步骤：

●　创建一个节点对象，其中7表示数据，下一个节点指向头节点

●　将头指针指向此新节点

最后，将size属性增加1，如果插入成功，返回True，这是一个好习惯；这样，用户就知道发生了什么。

3、输出节点

这是LinkedList类的方法。要打印链表中所有节点中的数据，我们需要一次遍历一个节点并打印每个节点的数据部分。

实现代码：

class Node:
   def __init__(self,data,nextNode=None):
       self.data = data
       self.nextNode = nextNode
   def getData(self):
       return self.data
   def setData(self,val):
       self.data = val
   def getNextNode(self):
       return self.nextNode
   def setNextNode(self,val):
       self.nextNode = val
class LinkedList:
   def __init__(self,head = None):
       self.head = head
       self.size = 0
   def getSize(self):
       return self.size
   def addNode(self,data):
       newNode = Node(data,self.head)
       self.head = newNode
       self.size+=1
       return True
       
   def printNode(self):
       curr = self.head
       while curr:
           print(curr.data)
           curr = curr.getNextNode()
myList = LinkedList()
print("Inserting")
print(myList.addNode(5))
print(myList.addNode(15))
print(myList.addNode(25))
print("Printing")
myList.printNode()
print("Size")
print(myList.getSize())

单链表的优点和缺点是什么？

优点：

●　它是一种动态数据结构，在这种结构中，插入和删除很简单，因为我们不需要移动元素。只需更新下一个指针就可以完成这项工作。

●　使用链表可以很容易地实现堆栈和队列数据结构。

缺点

●　下一个指针占用了额外的内存。

●　无法随机访问。必须从头遍历链接列表才能到达特定节点。

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