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双向循环链表： 将所有的数据存放到节点中，每一个节点相连接，首尾链接，
每一个节点中有一个数据存储区，和两个链接区，一个链接前一个节点，一个链接下一个节点
双向链表操作
1、链表是否为空
2、链表的长度
3、遍历链表
4、链表头部添加元素
5、链表尾部添加元素
6、链表指定位置添加元素
7、链表删除节点
8、查找节点是否存在
代码实现
# Functions 函数声明 class Node(): """实例化节点类""" def __init__(self, item): self.item = item self.prev = None self.next = None class Linklist(): """ 存放节点类 """ def __init__(self): self.head = None # 1. 链表是否为空 def is_empty(self): return self.head == None # 2. 链表的长度 def length(self): """ 返回链表中所有数据的个数 实例化游标，遍历链表，使用计数器自增一 空链表 """ # 实例化游标 cur = self.head # 判断是否为空 if self.is_empty(): return 0 else: # 不为空 # 定义计数 count = 1 while cur.next != self.head: count+=1 cur = cur.next return count pass # 3. 遍历链表 def travel(self): """ 遍历链表 实例化游标，遍历链表，每次输出节点的数据 空链表 只有头节点 """ # 实例化游标 cur = self.head # 判断是否为空 if self.is_empty(): return None else: # 不为空的情况 while cur.next != self.head: print(cur.item, end=' ') cur = cur.next print(cur.item) pass # 4. 链表头部添加元素 def add(self, item): """ 头节点添加 实例化节点， """ # 实例化节点 node = Node(item) # 实例化游标 cur = self.head # 判断是否为空 if self.is_empty(): node.next = node node.prev = node self.head = node else: # 链表不为空的情况 # 只有一个节点的情况 # node.next = self.head node.next = cur node.prev = cur if cur.next == self.head: # print(cur.item) cur.prev = node cur.next = node self.head = node elif cur.next != self.head: pro = self.head while cur.next != self.head: cur = cur.next pro.prev = node cur.next = node self.head = node pass # 5. 链表尾部添加元素 def append(self, item): """ 链表尾部添加数据 实例化节点，实例化游标，指向尾部节点，修改指向 链表为空 """ # 实例化节点 node = Node(item) # 实例化游标 cur = self.head if self.is_empty(): self.add(item) else: # 不为空的情况 # 指针指向最后一个节点 self.head.prev = node node.next = self.head while cur.next != self.head: cur = cur.next node.prev = cur cur.next = node pass # 6. 链表指定位置添加元素 def insert(self, index, item): """ 指定位置添加数据 实例化节点， 实例化游标 移动游标到索引位置，更改指向 输入索引大小判断 链表是否为空 """ # 实例化节点 node = Node(item) # 实例化游标 cur = self.head if index <= 0: self.add(item) elif index > (self.length()-1): self.append(item) else: # 中间添加数据 # 声明计数 count = 0 print(index) while count < index-1: count+=1 cur = cur.next # print(cur.item) node.next = cur.next node.prev = cur cur.next.prev = node cur.next = node pass # 7. 链表删除节点 def remove(self, item): """ 删除数据 实例化游标，遍历链表，查找有没有改数据 有，对改数据两侧的节点进行指向修改 """ # 实例化游标 cur = self.head # 判断是否为空 if self.is_empty(): return None else: # 不为空的情况下 # 如果删除的是头节点 if cur.item == item: # 如果只有一个头节点 if cur.next == self.head: self.head = None else: # self.head = cur.next pro = cur.next while cur.next != self.head: cur = cur.next cur.next = pro pro.prev = cur self.head = pro pass else: while cur.next != self.head: if cur.item == item: # print(cur.item) pro = cur.prev nex = cur.next pro.next = cur.next nex.prev = pro return True else: cur = cur.next # 如果是最后一个节点 if cur.item == item: cur.prev.next = self.head self.head.prev = cur.prev # 8. 查找节点是否存在 def search(self, item): """ 查询指定的数据是否存在 实例化游标 遍历所有的节点。每个节点中判断数据是否相等，相等，返回True """ # 实例化游标 cur = self.head # 判断是否为空 if self.is_empty(): return None else: # 不为空的情况 # 遍历所有的节点 while cur.next != self.head: if cur.item == item: return True else: cur = cur.next if cur.item == item: return True pass
测试运行
# 程序的入口 if __name__ == "__main__": a = Linklist() a .add(400) a .add(300) a .add(200) a .add(100) a.append(10) a.append(11) a.add(1) a.insert(30, 12) # 1 100 200 300 400 10 11 12 a.remove(1) # 100 200 300 400 10 11 12 a.remove(12) # 100 200 300 400 10 11 a.remove(400) # # 100 200 300 10 11 a.remove(4000) print(a.search(100)) # True print(a.search(11)) # True print(a.search(111)) # None print(a.is_empty()) # False a.travel() # 100 200 300 10 11 print(a.length()) # 5 pass
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