python数据结构与算法分析--列表

本文参考于《python数据结构与算法分析》
列表：是元素的集合。其中每一个元素都有一个相对于其他元素的位置。这种表称为无序列表。

无序列表抽象抽象数据类型

• List()：无序列表是元素的集合
• add(item)：添加item
• remove(item)：移除item
• search(item)：搜索item
• isEmpty()：检查是否为空
• length()：返回个数
• append(item)：列表最后添加item
• index(item)：返回item位置
• insert(pos，item)：在pos处添加item

为了实现无序列表，我们先构建链表。无序列表需要维持元素之间的相对位置，但并不是需要在连续的内存空间中维护这些位置信息。

节点：是构建链表的基本数据结构。每一个节点必须包含两份信息。首先必须包含列表元素，我们称之为节点的数据变量。其次必须保存指向下一个节点的引用。

class Node:
	#node类
    def __init__(self, initdata):
        self.data = initdata
        self.next = None
        
    def getData(self):
        return self.data
    
    def getNext(self):
        return self.next
    
    def setData(self, newdata):
        self.data = newdata
        
    def setNext(self, newdata):
        self.next = newdata

无序列表（链表）

值得注意的是31是第一个添加的然后是77、17、93、26、54等等，一般默认从head开始添加。

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

    def isEmpty(self):
        return self.head == None

    def add(self, item):
        temp = Node(item)
        temp.setNext(self.head)
        self.head = temp
        
    def length(self):
        cuurent = self.head
        count = 0
        while cuurent != None:
            count += 1
            cuurent = cuurent.getNext()
        return count
    
    def search(self, item):
        current = self.head
        found = False
        while current != None:
            if current.getData() == item:
                found = True
            else:
                current = current.getNext()
        return found
    
    def remove(self, item):
        current = self.head
        previous = None
        found = False
        while not found:
            if current.getData() == item:
                found = False
                
            else:
                previous = current
                current = current.getNext()
        if previous == None:
            self.head = current.getNext()
        else:
            previous.setNext(current.getNext())

有序列表抽象数据类型

• OrderedList()：创建空有序列表
• add(item)：添加item，并保持整体顺序
• remove(item)：移除item
• search(item)：搜索item
• isEmpty()：判断是否为空
• length()：返回个数
• index(item)：返回位置

class OrderedList:
    def __init__(self):
        self.head = None
        
    def search(self, item):
        current = self.head
        found = False
        stop = False
        while current != None and not found and not stop:
            if current.getData() == item:
                found = True
            
            else:
                if current.getData() > item:
                    stop = True
                    
                else:
                    current = current.getNext()
        return found
    
    def add(self, item):
        current = self.head
        previous = None
        stop = False
        
        while current != None and not stop:
            if current.getData() > item:
                stop = True
                
            else:
                previous = current
                current = current.getNext()
        temp = Node(item)
        if previous == None:
            temp.setNext(self.head)
            self.head = temp
        else:
            temp.setNext(current)
            previous.setNext(temp)