Python代码实现双链表

class node(object):
    def __init__(self, item=None):
        #放数据
        self.item= item
        #指向后一个节点
        self.next = None
        #指向前一个节点
        self.prior =None

#双向链表  从左往右读
class Node(object):
        """双向链表节点"""
        def __init__(self,item):
                #放数据的节点
                self.elem = item
                #指向后一个节点
                self.next = None
                #指向前一个节点
                self.prev = None
#双向链表
class LinkList(object):
        def __init__(self,node=None):
                #代表头节点
                self.__head = node

        #判断链表是否为空
        def is_empty(self):
                return self.__head == None

        def length(self):
                """返回链表的长度"""
                #cur游标移动，从而实现遍历元素的功能
                cur = self.__head
                #count用来计数
                count = 0
                while cur != None:
                        count += 1
                        #让cur游标可以向下移动
                        cur = cur.next
                return count

        #遍历整个链表
        def travel(self):
                if self.is_empty():
                        return
                #建立游标等于起始节点
                else:
                        cur = self.__head
                        while cur != None:
                                print(cur.elem,end=" ")
                                cur = cur.next
                        print("")

        #头插法
        def add(self,item):
                #新节点
                node = Node(item)
                if self.is_empty():
                        #头节点指向了新的节点
                        self.__head = node
                else:
                        #新节点指向原第一个节点
                        node.next = self.__head
                        self.__head = node
                        node.next.prev = node

        def append(self,item):
                """链表尾部添加元素"""
                node = Node(item)  #定义新节点
                #链表是否为空链表
                if self.is_empty():
                        #如果为空，新的节点加了进去
                        self.__head = node
                else:
                        #头节点 创建游标
                        cur = self.__head   #设置指向头结点的游标  此时的当前链表第一个节点，就是头节点指向的节点
                        #cur到最后一个节点停下
                        while cur.next != None:
                                cur = cur.next
                        #添加节点到尾部 cur道了最后一个结点  cur.next指向了新的节点node  从左往右读  
                        cur.next = node
                        #当前的节点指向它前一个
                        node.prev = cur

        #插入法  #pos从零开始
        def insert(self,pos,item):
                """在指定位置添加元素"""
                #指向不是头部元素，self.__head的地址
                # 为下一个元素，所以pre为下一个元素
                if pos <= 0:
                        #认为是头插法
                        self.add(item)
                #假如长度是3 pos大于2要特殊处理  
                elif pos > (self.length()-1):
                        #尾插法
                        self.append(item)
                else:
                        #创建节点 新节点
                        node = Node(item)
                        cur = self.__head
                        count = 0
                        #动起来
                        while count < pos:
                                count+=1
                                cur = cur.next
                       
                        #把节点链接到中间任意位置 插入前一个节点   此时，cur停在后一个节点
                        node.next = cur
                        node.prev = cur.prev
                        cur.prev.next = node
                        cur.prev = node

        def remove(self,item):
                """删除元素"""
                if self.is_empty():
                    return
                cur = self.__head
                #查找所有的位置有没有要删除的，若有则删除
                while cur != None:
                        #判断cur指向的数据,是否为要删除的数据   item要删除的元素
                        if cur.elem == item:
                                #判断此节点是否为头节点
                                #考虑特殊情况,恰好要删除是第一个元素    当前的元素就是我要删除的元素 
                                if cur == self.__head:
                                        #如果删除中间,  头节点指向后一个节点 
                                        self.__head = cur.next
                                        #考虑链表只有一个节点  直接指向None
                                        if cur.next != None:
                                                #是否只有一个节点
                                                cur.next.prev = None
                                else:
                                        #中间节点
                                        cur.prev.next = cur.next
                                        if cur.next != None:
                                                cur.next.prev = cur.prev
                                break
                        else:
                                #没有找到,cur游标向继续往下移动
                                cur = cur.next

        def search(self,item):
                """查找结点是否存在"""
                #如果是一个空链表
                if self.is_empty():
                        return False
                cur = self.__head
                while cur.next != self.__head:
                        #cur数据是否为查找的数据 item是要查的数据 
                        if cur.elem == item:
                                return True
                        else:
                                cur = cur.next
                #遍历完成 cur指向None
                return False

if __name__ == '__main__':
        ll = LinkList()
        #第一次的
        print(ll.is_empty())
        print(ll.length())

        ll.append(1)
        print(ll.is_empty())
        print(ll.length())

        ll.append(2)

        ll.append(3)
        ll.append(4)
        ll.append(5)
        ll.travel()
        ll.insert(-1,50)
        ll.travel()
        ll.insert(2,60)
        ll.travel()
        ll.insert(10,300)
        ll.travel()
        ll.remove(50)
        ll.travel()
        ll.remove(300)
        ll.travel()