Python实现单向链表

单向链表每个节点都是由两部分组成：数据字段和指针，指针指向下一个元素在内存中的位置。

单向链表的第一个节点节点是链表头指针，而最后一个节点的指针设为None，不指向任何元素。（链表头指针相当重要！！！）

使用Python实现单向链表，我们可以使用一个节点类来封装节点，每创建一个节点就生成一个节点类的实例。

这里主要实现了单向链表节点的遍历、添加、插入、删除，反转。

代码如下：

class Player:
? ? """节点类"""
? ? def __init__(self):
? ? ? ? """初始化姓名，分数，指针"""
? ? ? ? self.name = ''
? ? ? ? self.score = 0
? ? ? ? self.next = None
?
?
def ergodic(head, num=None, is_print=False):
? ? """遍历函数，num是遍历到哪一个位置序号，is_print是否触发打印方法"""
? ? ptr = head
? ? count = 0
? ? while True:
? ? ? ? if num == count:
? ? ? ? ? ? break
? ? ? ? if ptr.next:
? ? ? ? ? ? count += 1
? ? ? ? ? ? ptr = ptr.next
? ? ? ? ? ? if is_print:
? ? ? ? ? ? ? ? print('No.'+str(count), ptr.name, ptr.score, '--->', ptr.next.name if ptr.next else None)
? ? ? ? else:
? ? ? ? ? ? break
? ? return ptr ?# 返回遍历完成后的最后一个节点
?
?
def invert(x): ?# x是链表的第一个节点(即head的指针的指向)
? ? """反转链表"""
? ? y = x.next ?# y是x原来的next
? ? if y is None: ?# y等于None表示当前链表只有一个节点
? ? ? ? return x
? ? x.next = None ?# 将第一个节点的next指向None(因为反转了)
? ? while True: ?# 循环反转后面的所有节点
? ? ? ? r = y.next
? ? ? ? y.next = x
? ? ? ? if r is None: ?# r是None说明y已经是原本链表的最后一个节点了
? ? ? ? ? ? return y ?# 返回y，这个y是反转后的链表的第一个节点
? ? ? ? x = y
? ? ? ? y = r
?
?
head = Player()
?
?
while True:
? ? select = input("(1).新增 ? (2).查看 ? (3).插入 ? (4).删除 ? (5).反转 ? (6).离开\n输入：")
? ? if select == "1": ?# 新增节点
? ? ? ? ptr = ergodic(head) ?# 获取当前链表最后一个节点
? ? ? ? next_data = Player() ?# 创建一个新节点
? ? ? ? next_data.name = input("姓名：")
? ? ? ? next_data.score = input("分数：")
? ? ? ? next_data.next = None
? ? ? ? ptr.next = next_data ?# 连接节点
? ? ? ??
? ? elif select == "2": ?# 遍历查看链表所有节点
? ? ? ? print("所有数据显示如下：")
? ? ? ? ergodic(head, is_print=True) ?# 遍历链表，将打印参数设为True
? ? ? ??
? ? elif select == '3': ?# 向链表中任意位置插入节点，位置以序号表示，即第一个节点序号为1，第二个节点序号为2，以此类推
? ? ? ? try:
? ? ? ? ? ? num = int(input("请输入需要插入的节点位置序号：")) ?# 输入序号必须是大于0的正整数，如果输入大于最后一个节点的序号则插入到最后一个节点之后
? ? ? ? ? ? if num < 1:
? ? ? ? ? ? ? ? print("输入必须为大于0的正整数")
? ? ? ? ? ? ? ? continue
? ? ? ? except ValueError:
? ? ? ? ? ? print("输入有误")
? ? ? ? ? ? continue
? ? ? ? ptr = ergodic(head, num-1) ?# 获取需要插入位置的前一个节点
? ? ? ? insert_data = Player()
? ? ? ? insert_data.name = input("姓名：")
? ? ? ? insert_data.score = input("分数：")
? ? ? ? insert_data.next = ptr.next
? ? ? ? ptr.next = insert_data
? ? ? ??
? ? elif select == '4': ?# 删除链表中任意位置的节点
? ? ? ? try:
? ? ? ? ? ? num = int(input("请输入需要删除的节点位置序号：")) ?# 输入序号必须是大于0的正整数，如果输入大于最后一个节点的序号则删除最后一个节点
? ? ? ? ? ? if num < 1:
? ? ? ? ? ? ? ? print("输入必须为大于0的正整数")
? ? ? ? ? ? ? ? continue
? ? ? ? except ValueError:
? ? ? ? ? ? print("输入有误")
? ? ? ? ? ? continue
? ? ? ? ptr = ergodic(head, num - 1) ?# 获取需要删除位置的前一个节点
? ? ? ? ptr.next = ptr.next.next
? ? ? ??
? ? elif select == '5': ?# 反转链表
? ? ? ? new_first = invert(head.next) ?# 获取新的第一个节点
? ? ? ? head.next = new_first ?# head指向新的第一个节点
? ? ? ? print('成功反转')
? ? ? ??
? ? elif select == '6':
? ? ? ? print("成功离开")
? ? ? ? break
? ? else:
? ? ? ? print("输入错误，请重试")

部分运行结果：

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。

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