Golang如何实现单链表

// Node 定义节点
type Node struct {
    Data any
    Next *Node
}

type LinkedList struct {
    headNode *Node // 头指针
}

// IsEmpty 判断链表是否为空
func (l *LinkedList) IsEmpty() bool {
    if l.headNode == nil {
        return true
    }
    return false
}

// Length 向链表尾部添加结点
func (l *LinkedList) Length() int {
    currentNode := l.headNode
    if currentNode == nil {
        return 0
    }
    length := 0
    for currentNode != nil {
        length++
        currentNode = currentNode.Next
    }
    return length
}

// AddFromHead 向链表尾部添加结点
func (l *LinkedList) AddFromHead(data any) {
    node := &Node{data, nil}
    if l.IsEmpty() { // 如果链表为空，设置该node为头结点即可
        l.headNode = node
        return
    }
    // 将头指针指向的头结点设置为该节点的next，并将头指针指向该节点
    node.Next = l.headNode
    l.headNode = node
}

// AddFromTail 向链表尾部添加结点
func (l *LinkedList) AddFromTail(data any) {
    node := &Node{data, nil}
    if l.IsEmpty() == true {
        l.headNode = node
        return
    }
    currentNode := l.headNode
    for currentNode.Next != nil { // 直接遍历到最后一个节点
        currentNode = currentNode.Next
    }
    currentNode.Next = node
}

// Insert 向链表中指定位置添加结点，下标0开始
func (l *LinkedList) Insert(position int, data any) {
    if position <= 0 { // 如果位置<=0，就直接在从头部添加
        l.AddFromHead(data)
    } else if position >= l.Length() { // 如果位置>=l.Length()，就直接在从尾部添加
        l.AddFromTail(data)
    } else { // 否则
        node := &Node{data, nil}
        preNode := l.headNode
        count := 0
        for count != position-1 { // 循环退出以后pre刚好在position-1的位置
            preNode = preNode.Next
            count++
        }
        node.Next = preNode.Next
        preNode.Next = node
    }
}

// DeleteHead 删除头部
func (l *LinkedList) DeleteHead() any {
    if l.IsEmpty() {
        fmt.Println("LinkedList is empty")
        return nil
    }
    head := l.headNode
    l.headNode = l.headNode.Next
    return head
}

// DeleteTail 删除尾部节点
func (l *LinkedList) DeleteTail() any {
    if l.IsEmpty() {
        fmt.Println("LinkedList is empty")
        return nil
    }
    currentNode := l.headNode
    for currentNode.Next.Next != nil { //如果下下个节点为nil，说明下个节点是最后一个节点
        currentNode = currentNode.Next
    }
    data := currentNode.Next.Data
    currentNode.Next = nil // 删除最后一个节点
    return data
}

// Remove 删除指定节点
func (l *LinkedList) Remove(data any) {
    if l.IsEmpty() {
        return
    }
    currentNode := l.headNode
    if currentNode.Data == data {
        l.headNode = currentNode.Next
    } else {
        for currentNode.Next != nil { // 遍历到倒数第二个节点
            if currentNode.Next.Data == data { // 用下一个节点去比较（保证尾结点不被漏掉），头结点在上面已经比较过了
                currentNode.Next = currentNode.Next.Next
            } else {
                currentNode = currentNode.Next
            }
        }
    }
}

// Contain 链表中是否包含某个值的节点
func (l *LinkedList) Contain(data any) bool {
    if l.IsEmpty() {
        return false
    }
    currentNode := l.headNode
    if currentNode.Data == data {
        return true
    }
    for currentNode != nil {
        if currentNode.Data == data {
            return true
        }
        currentNode = currentNode.Next
    }
    return false
}

// Traverse 遍历单链表
func (l *LinkedList) Traverse() {
    if l.IsEmpty() {
        fmt.Println("LinkedList is empty")
        return
    }
    currentNode := l.headNode
    for currentNode != nil {
        fmt.Printf("%v -> ", currentNode.Data)
        currentNode = currentNode.Next
    }
}