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数据结构与算法入门【第一天-链表】

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前言

力扣707.设计链表

设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性：val 和 next。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表，则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。

在链表类中实现这些功能：

• get(index)：获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效，则返回-1
• addAtHead(val)：在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后，新节点将成为链表的第一个节点。
• addAtTail(val)：将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
• addAtIndex(index,val)：在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val 的节点。如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。如果index小于0，则在头部插入节点。
• deleteAtIndex(index)：如果索引 index 有效，则删除链表中的第 index 个节点。

示例：

MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
linkedList.addAtHead(1);
linkedList.addAtTail(3);
linkedList.addAtIndex(1,2);   //链表变为1-> 2-> 3
linkedList.get(1);            //返回2
linkedList.deleteAtIndex(1);  //现在链表是1-> 3
linkedList.get(1);            //返回3

提示：

所有val值都在 [1, 1000] 之内。
操作次数将在 [1, 1000] 之内。
请不要使用内置的 LinkedList 库。

class ListNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.next = None


class MyLinkedList:
    def __init__(self):
        self.size = 0
        self.head = ListNode(0)  # 建立一个链表头

    def get(self, index: int) -> int:
        """
      按照题目要求设置条件
        """
 
        if index < 0 or index >= self.size:
            return -1

        curr = self.head
        # 把链表的头引进来
        # 将指针移动到所要得到的值上面
        for _ in range(index + 1):
            curr = curr.next
        return curr.val

    def addAtHead(self, val: int) -> None:
        """
        统筹全局，发现第二、三的方法和第四有重复操作，可简化代码
        """
        self.addAtIndex(0, val)

    def addAtTail(self, val: int) -> None:
        
        self.addAtIndex(self.size, val)

        #按部就班操作
    def addAtIndex(self, index: int, val: int) -> None:
        
        if index > self.size:
            return

        if index < 0:
            index = 0

        self.size += 1
        
        pred = self.head
        for _ in range(index):
            pred = pred.next

        
        to_add = ListNode(val)
        to_add.next = pred.next
        pred.next = to_add

    def deleteAtIndex(self, index: int) -> None:
      
        if index < 0 or index >self.size:
            return

        self.size -= 1
        
        pred = self.head
        for _ in range(index):
            pred = pred.next

        
        pred.next = pred.next.next

   今天是这个系列学习的第四天，本来按照正常进度要进行链表的深入学习，由于多方面因素只能将部分跳过。