本文實例講述了Python數據結構與算法之鏈表定義與用法。分享給大家供大家參考，具體如下：

本文將為大家講解：

（1）從鏈表節點的定義開始，以類的方式，面向對象的思想進行鏈表的設計

（2）鏈表類插入和刪除等成員函數實現時需要考慮的邊界條件，
prepend（頭部插入）、pop（頭部刪除）、append（尾部插入）、pop_last（尾部刪除）

2.1 插入：

空鏈表
鏈表長度為1
插入到末尾

2.2 刪除

空鏈表
鏈表長度為1
刪除末尾元素

（3）從單鏈表到單鏈表的一眾變體：

帶尾節點的單鏈表
循環單鏈表
雙鏈表

1. 鏈表節點的定義

class LNode: def __init__(self, elem, next_=None):  self.elem = elem  self.next = next_

2. 單鏈表的實現

重點理解插入、刪除的實現及其需要考慮的邊界條件：

class LinkedListUnderflow(ValueError): passclass LList: def __init__(self):  self._head = None def is_empty(self):  return self._head is None def prepend(self, elem):  self._head = LNode(elem, self._head) def pop(self):  if self._head is None:   raise LinkedListUnderflow('in pop')  e = self._head.elem  self._head = self._head.next  return e def append(self, elem):  if self._head is None:   self._head = LNode(elem)   return  p = self._head  while p.next is not None:   p = p.next  p.next = LNode(elem) def pop_last(self):  if self._head is None:   raise LinkedListUnderflow('in pop_last')  p = self._head  if p.next is None:   e = p.elem   self._head = None   return e  while p.next.next is not None:   p = p.next  e = p.next.elem  p.next = None  return e

簡單總結：

（0）能夠訪問 p.next.next 的前提是 p.next 不為空；
（1）尾部插入，如果鏈表不為空，需且僅需改變的是尾部節點的指針；
（2）尾部刪除，如果鏈表長度不為空，需且僅需改變的是倒數第二個節點的指針。

單鏈表的簡單變形：具有尾部節點的單鏈表

class LList1(LList): def __init__(self):  LList.__init__(self)  self._rear = None ...

我們僅需重寫的是：頭部的插入、尾部的插入、尾部的刪除

def prepend(self, elem): if self._head is None:  self._head = LNode(elem)  self._rear = self._head else:  self._head = LNode(elem, self._head)def append(self, elem): if self._head is None:  self._head = LNode(elem)  self._rear = self._head else:  self._rear.next = LNode(elem)  self._rear = self._rear.nextdef pop_last(self): if self._head is None:  raise LinkedListUnderflow('in pop_last') p = self._head if p.next is None:  e = p.elem  self._head = None  return e while p.next.next is not None:  p = p.next e = p.next.elem self._rear = p p.next = None return e