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Python 链表的基本操作

一、C++ 链表的基本操作

在了解 Python 链表的基本操作之前,我们需要先了解下 C++ 链表的基本操作,以便更好地了解 Python 链表的实现原理。C++ 链表的基本操作包括:链表的创建、添加结点、删除结点、求链表长度等。其中,链表的创建需要定义一个结构体,有指向下一个结点的指针。添加结点就是分配内存来存储新结点,并将其加入到链表中,删除结点则需要更新前后结点的指针,使其不再指向要删除的结点。而求链表长度就是依次遍历链表,统计结点数量。Python 链表也基本遵循这些操作,下面我们一一介绍。

二、Python 实验 3 列表的基本操作

在 Python 官方文档中,链表被称为列表(List),Python 提供了丰富的列表操作,比如:创建列表、添加元素、删除元素、插入元素、访问元素、遍历列表等。Python 的列表是动态的,可以自动增长和缩小,并提供了多种操作方式供我们使用。下面我们以 Python 实验三中的列表基本操作为例,讲解 Python 的链表操作:

# 创建列表
my_list = []

# 添加元素
my_list.append(1)
my_list.append(2)
my_list.append(3)

# 删除元素
my_list.remove(2)

# 插入元素
my_list.insert(1, 4)

# 访问元素
print(my_list[0])
print(my_list[-1])

# 遍历列表
for item in my_list:
    print(item)

三、链表的基本操作实验原理

为了更深入地了解链表,我们可以通过 Python 实验四中的链表基本操作实验,来掌握链表的实现原理。在该实验中,主要介绍链表的创建、添加元素、遍历链表等操作。链表是由一个个结点组成的,每个结点都有指向下一个结点的指针,这样就形成了一条链。在 Python 实现链表时,我们需要定义一个类来表示链表结点,其中包括该结点的值和指向下一个结点的指针,另外还需要定义一个链表类,用于管理整个链表。下面是 Python 实验四中链表的代码示例:

class Node:
    def __init__(self, value=None, next=None):
        self.value = value
        self.next = next

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def add_node(self, value):
        new_node = Node(value)
        new_node.next = self.head
        self.head = new_node

    def print_list(self):
        current_node = self.head
        while current_node:
            print(current_node.value)
            current_node = current_node.next

四、Python 列表的基本操作

除了 Python 官方文档中提供的列表基本操作外,Python 还提供了一些包含在列表对象中的方法。这些方法包括:pop()、index()、sort()、append()、insert()、remove() 等,可以方便地操作列表。下面我们分别介绍这些方法的使用:

# pop()
my_list = [1, 2, 3]
my_list.pop()
print(my_list)

# index()
my_list = [1, 2, 3]
print(my_list.index(2))

# sort()
my_list = [3, 2, 1]
my_list.sort()
print(my_list)

# append()
my_list = [1, 2]
my_list.append(3)
print(my_list)

# insert()
my_list = [1, 2, 3]
my_list.insert(1, 4)
print(my_list)

# remove()
my_list = [1, 2, 3]
my_list.remove(2)
print(my_list)

五、Python 的基本操作

Python 中,除了链表和列表之外还有很多基本操作。在这里我们简单介绍一下 Python 的一些基本操作包括:变量赋值、数据类型、运算符、流程控制语句、函数等,这些都是编程的基础。下面是 Python 基本操作的示例:

# 变量赋值
a = 1
b = 2
c = a + b
print(c)

# 数据类型
a = 1
b = 1.1
c = 'hello'
d = True
print(type(a), type(b), type(c), type(d))

# 运算符
a = 1
b = 2
print(a + b)
print(a - b)
print(a * b)
print(a / b)

# 流程控制语句
if a > b:
    print("a > b")
else:
    print("a < b")

for i in range(5):
    print(i)

# 函数
def add(a, b):
    return a + b

print(add(1, 2))

六、Python 链表的创建

在 Python 中实现链表,首先需要定义一个链表结点类,该类包括结点的值和指向下一个结点的指针。另外还需要定义一个链表类,该类负责管理整个链表。下面是 Python 链表的创建示例:

class Node:
    def __init__(self, value=None, next=None):
        self.value = value
        self.next = next

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

七、Python 顺序表基本操作

Python 的顺序表也很常用,在 Python 中的顺序表是用列表来实现的,它提供了一些常用的操作,包括:添加元素、删除元素、插入元素等,下面是 Python 顺序表的基本操作示例:

# 添加元素
my_list = [1, 2, 3]
my_list.append(4)
print(my_list)

# 删除元素
my_list = [1, 2, 3]
my_list.remove(2)
print(my_list)

# 插入元素
my_list = [1, 2, 3]
my_list.insert(1, 4)
print(my_list)

八、Python 循环链表

Python 循环链表可以看成是一个特殊的链表,其最后一个结点的指针指向了链表的第一个结点,使得链表形成了一个环。下面是 Python 循环链表的创建示例:

class Node:
    def __init__(self, value, next=None):
        self.value = value
        self.next = next

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def add_node(self, value):
        new_node = Node(value)
        if not self.head:
            self.head = new_node
            new_node.next = self.head
        else:
            current_node = self.head
            while current_node.next != self.head:
                current_node = current_node.next
            current_node.next = new_node
            new_node.next = self.head

九、Python 定义链表

在 Python 中定义链表,需要封装一个链表类,该类负责整个链表的管理和操作。下面是 Python 定义链表的示例:

class Node:
    def __init__(self, value, next=None):
        self.value = value
        self.next = next

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def add_node(self, value):
        new_node = Node(value)
        new_node.next = self.head
        self.head = new_node

    def delete_node(self, value):
        if not self.head:
            return
        if self.head.value == value:
            self.head = self.head.next
            return
        current_node = self.head
        while current_node.next and current_node.next.value != value:
            current_node = current_node.next
        if current_node.next:
            current_node.next = current_node.next.next

    def print_list(self):
        current_node = self.head
        while current_node:
            print(current_node.value)
            current_node = current_node.next

my_list = LinkedList()
my_list.add_node(1)
my_list.add_node(2)
my_list.add_node(3)

my_list.delete_node(2)

my_list.print_list()

十、Python 里有内置链表函数吗

在 Python 中虽然没有内置链表函数,但是它提供了列表类,类中包含了很多操作链表的方法,比如:append()、insert()、remove() 等。