单链表类的实现

一个普通的单链表（一个指针域），对于其最重要的就是单链表的头指针，通过头指针可以确定单链表的一些属性,如：是不是空的，通过头指针进行遍历等。
我们用python做一个单链表的类实现，要求可以建立一个空的单链表，还要能够实现一些单链表的基本操作，如判断是不是空的，头部尾部插入，删除，遍历等
首先就是定于一个链表节点的类：

class LNode:
	def __init(self, elem, next = None):
		self.elem = elem
		self.next_ = next
# 定义一个空的错误类，必须继承自基础的错误类
class LListValueError(ValueError):
	pass

接下来建立链表的类：

class LList:
	def __init__(self):
		self._head = None
		# 那么初始化链表类就是建立了一个空链表
	# 首先是一个判断空的方法
	def is_empty(self):
		return self._head == None
	# 接下来用于在头部插入一个节点
	def prepend(self, elem):
		self._head = LNode(elem, self._head)
		# 这是最简单的实现方法
	# 一个头部删除的方法
	# 注意删除，我们不能删除一个空链表，那么就需要使用定义的错误类
	def pop_first(self):
		if not self._head:
			raise LListValueError(“wrong”）
		e = self._head.elem
		self._head = self._head.next
		return e
		# 直接将头指针指向下一个节点，抛弃原头节点，python会自动回收
		# 其储存空间的
	# 接下来是尾部插入
	def append(self, elem):
		p = self._head
		while p:
			if not p.next_:
				p.next_ = LNode(elem)
				return
			p = p.next
		self._head = LNode(elem)
		# 这里有两种情况，一种是空表，这是直接等于就可以了
		# 其他的遍历到最后一个元素，然后将他的next指针指向这个新建的元素
		# 这里有个变量p，我们称之为扫描指针。
	# 对于尾部删除，有三种情况：空表，一个元素，两个及以上的元素
	 def pop_last(self):
	 	if not self._head:
	 		raise LListValueError("wrong")
	 	if not self._head.next:
	 		self._head = None
	 	p = self._head
	 	while p.next.next:
	 		p = p.next
	 	e = p.next.elem
	 	p.next = None
	 	return e
	# 最后关于表的遍历问题，我们对于表的遍历问题
	# 对于这种汇集对象来说，对其中的各个对象进行一些操作是很常见的，
	# 我们除了可以从头指针顺着找下去之外，还有一些是对特定元素进行的操作
	# 主要实现后者
	def for_each(self, operate):
		p = self._head
		while p:
			operate(p.elem)
			p = p.next
	# 其实还有一个就是关于python迭代器的，python的主要迭代工具就是迭代器
	# 用yield关键字生成一个生成器函数是一个很好的选择
	def elements(self):
		p = self._head
		while p:
			yield p.elem
			p = p.next

这就是一个链表类的实现。

如果深入理解链表的实现的话，可以看出self._head是头节点，但不是第一个节点，它本身是一个只包含指针域的链表对象，而这个指针就是指向链表的第一个节点。
对于更复杂的链表对象来说，我们还可以存储链表的长度，链表的尾指针等，这就需要为链表对象设计一个数据结构（一个类）
包含链表长度的话：

class listObject:
	def __init__(self, next_ = None):
		self.listLen = LNode.node_num
		self.head = next_

至于这个链表长度哪里来，为节点类添加一个类属性，用于计数，新的节点类如下：

class newLNode:
	node_num = 0
	def __init__(self, elem, next_ = None):
		self.elem = elem
		self.next = next_
		newLNode.node_num += 1
# 这样每初始化一个新的节点，就可以多增加一个点的计数，当然删除节点的话，还需要手动来！

还有循环链表，双向链表等，见下一章！！！！

参考《数据结构与算法 python语言的实现》,强推这本书！！！

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