链表的逻辑结构与存储结构Python中的单链表
一、带头结点的单链表
单链表的定义单链表的创建(尾插法)单链表的创建(头插法)插入元素删除元素 二、不带头结点的单链表 Python中的双链表
双链表的定义 Python中的循环链表
循环单链表循环双链表 链表的逻辑结构与存储结构
数据与元素之间的逻辑关系
集合、线性结构(一对一)树形结构(一对多)图结构(多对多)、
存储结构
顺序存储、链式存储、索引存储、散列存储
顺序存储(顺序表):逻辑上相邻的元素物理位置也相邻
链式存储(单链表):逻辑上相邻的元素物理位置不一定相邻
class ListNode:def __init__(self, val=0, next=None):self.val = val #val是当前节点的值self.next = next #next指向下一节点的地址
单链表的创建(尾插法)将当前节点的next改成下一节点的地址
def Buildlink_Tail(l): #传入一个列表head = ListNode()temp = head #不要直接修改节点for elem in l:temp.next = ListNode(elem)temp = temp.nextreturn headhead = Buildlink_Tail([1, 2, 3, 4]) #储存链表的地址while head.next:head = head.nextprint(head,val) #输出每个节点中的值
单链表的创建(头插法)用temp储存当前节点的地址,使下一节点指向当前节点
def Buildlink_Tail(l):head = ListNode()for elem in l:temp = head.nexthead.next = ListNode(elem, temp)return head
插入元素如果插入到开头,直接将elem修改为head如果插入到中间,如插到第二位,则将第三位的地址用temp储存,再将第一位的next改成要插入的地址,最后再将第三位(elem)的next改成temp储存的地址
#在第i个位置插入elemdef Insert(i, elem): #插入到第i个元素的后面global headassert i >= 0if i == 0:elem.next = headhead = elemcur = headwhile i > 1:i -= 1cur = cur.nextif not cur:return Falsetemp = cur.nextcur.next = elemelem.next = tempreturn True
删除元素def ListDelete(head, i): #删除i后面的那个元素assert i >= 0cur = headwhile i != 0:i -= 1cur = cur.nextif not cur.next:return Falsecur.next = cur.next.nextreturn True
二、不带头结点的单链表 Python中的双链表可以解决单链表无法逆向索引的问题
双链表的定义class ListNode:def __init__(self, val=0, next=None, prior):self.val = val #val是当前节点的值self.next = next #next指向下一节点的地址self.prior = piror #prior指向上一个节点的地址
Python中的循环链表 循环单链表 从一个节点出发可以找到其他任何节点
将最后一个节点的next指向head
循环双链表
从头找到尾和从尾找到头的时间复杂度都是O(1)