Python数据结构与算法之链表定义与用法实例详解【单链表、循环链表】
时间:2019-04-07
本文章向大家介绍Python数据结构与算法之链表定义与用法实例详解【单链表、循环链表】,主要包括Python数据结构与算法之链表定义与用法实例详解【单链表、循环链表】使用实例、应用技巧、基本知识点总结和需要注意事项,具有一定的参考价值,需要的朋友可以参考一下。
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
更多关于Python相关内容可查看本站专题:《Python数据结构与算法教程》、《Python Socket编程技巧总结》、《Python函数使用技巧总结》、《Python字符串操作技巧汇总》、《Python入门与进阶经典教程》及《Python文件与目录操作技巧汇总》
希望本文所述对大家Python程序设计有所帮助。
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