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单向循环链表
特点：
- 若链表为空，则头结点的next结点还是指向其本身，即head.next=head；
- 尾节点的next指针指向head结点，即头尾相连；
- 判断是否遍历了完，直接判断next==head即可；
- 由单链表变化的循环也成为单向循环链表；
- 循环链表的特点是无须增加存储量，仅对表的链接方式稍作改变，即可使得表处理更加方便灵活；
#coding=utf-8
__date__ = ' 17:58'
__author__ = 'sixkery'
# 单向循环链表的节点由数据域和指针域两部分组成，通俗讲就是一个存数据一个存下一个数据的地址，尾结点指向头结点。
class Node(object):
'''节点'''
def __init__(self,element):
# 保存节点的数据
self.element = element
# 下一个节点的地址，因为现在还没有创建表，下一个节点指向还不确定，所以下一个节点的地址暂为空
self.next = None
class SingleCycleList(object):
'''实现单向循环链表，把节点串联起来'''
# 这里实现一个对象的属性，目的是把节点挂到链表的开始位置，后续节点就不会迷路啦
# 一开始节点默认为空
def __init__(self,node=None):
self.__head = node
if node:
node.next = node
def is_empty(self):
'''判断链表是否为空'''
# 如果链表的头部没有节点，就为空
return self.__head == None
def length(self):
'''返回链表的长度'''
# 要想知道链表的长度，需要遍历一遍链表，然后计数
# 定义一个游标，指向第一个节点，通过游标的移动，计算链表中元素的个数
if self.is_empty():
return 0
cur = self.__head # 代表游标跟第一个节点指向的是同一个位置
count = 1
while cur.next != self.__head:
count += 1
cur = cur.next # 游标移动
return count
def travel(self):
'''遍历整个链表'''
if self.is_empty():
return
cur = self.__head
while cur.next != self.__head:
print(cur.element,end=' ')
cur = cur.next
# 退出循环，cur 指向尾结点，但尾结点的元素未输出
print(cur.element)
def add(self,item):
'''在头部添加元素'''
# 在头部添加，把原来的头部节点断开
# 新的节点的地址指向原来节点的第一个位置，然后新的节点的元素设为头部
node = Node(item)
if self.is_empty():
self.__head = node
node.next = node
else:
cur = self.__head
while cur.next != self.__head:
cur = cur.next
# 退出循环，cur 指向尾结点
node.next = self.__head
self.__head = node
cur.next = node
def append(self,item):
'''链表尾部添加元素,尾插法'''
# 先构造这个节点
node = Node(item)
if self.is_empty():
self.__head = node
node.next = node
else:
cur = self.__head
# 这里判断条件发生变化，请注意
while cur.next != self.__head:
cur = cur.next
node.next = self.__head
cur.next = node
def insert(self,pos,item):
'''指定位置插入元素'''
# 如果输入的位置元素小于零，在头部插入
if pos <= 0:
self.add(item)
# 如果输入的位置元素大于列表的长度，在尾部插入
elif pos > (self.length()-1):
self.append(item)
else:
node = Node(item)
pre = self.__head
count = 0
# 要对插入位置的前一个元素进行操作
while count < (pos - 1):
pre = pre.next
count += 1
# 当循环退出后，pre 指向 pos-1 的位置。
node.next = pre.next
pre.next = node
def remove(self,item):
'''删除节点'''
if self.is_empty():
return
cur = self.__head
pre = None
while cur.next != self.__head:
if cur.element == item:
# 先判断此节点是否是头结点
if cur == self.__head:
# 头结点情况
# 找尾结点
rear = self.__head
while rear.next != self.__head:
rear = rear.next
self.__head = cur.next
rear.next = self.__head
else:
# 中间结点
pre.next = cur.next
return
else:
pre = cur
cur = cur.next
# 退出循环，cur 指向尾结点
if cur.element == item:
if cur == self.__head:
# 链表只有一个结点
self__head = None
else:
pre.next = cur.next
def search(self,item):
'''查找节点是否存在'''
if self.is_empty():
return False
cur = self.__head
while cur.next != self.__head:
if cur.element == item:
return True
else:
cur = cur.next
# 退出循环，cur 指向尾结点
if cur.element == item:
return True
return False
if __name__ == '__main__':
li = SingleCycleList()
print(li.is_empty())
print(li.length())
li.append(1)
print(li.is_empty())
print(li.length())
li.append(4)
li.add(10)
li.append(5)
li.append(6)
li.append(7)
li.insert(-1,15)
li.travel()
li.insert(3,50)
li.travel()
li.insert(10,100)
li.travel()
li.remove(100)
li.travel()
li.remove(15)
li.travel()