无法在 Python 中交换 LinkedList 节点引用答案

【问题标题】：Cannot swap LinkedList node references in Python无法在 Python 中交换 LinkedList 节点引用
【发布时间】：2018-07-17 01:54:29
【问题描述】：

我的 LinkedList 和 Node 类实现已从 here 窃取。

class Node:
    def __init__(self, value=None, next=None):
        self.value = value
        self.next = next

    def __str__(self):
        return 'Node[' + self.value +']'

class Linked_List:
    def __init__(self):
        self.first = None
        self.last = None

    def insert(self, x):
        if self.first is None:
            self.first = Node(x, None)
            self.last = self.first
        elif self.last is self.first:
            self.last = Node(x,None)
            self.first.next = self.last
        else:
            current = Node(x, None)
            self.last.next = current
            self.last = current

    def __str__(self):
        if self.first is not None:
            current = self.first
            out = 'LinkedList[\n' + str(current.value) + '\n'
            while current.next is not None:
                current = current.next
                out += str(current.value) + '\n'
            return out + ']'

    def clear(self):
        self.__init__()

我想交换LinkedList中的每两个节点，例如：

Input: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 
Output: 1 0 3 2 5 4 7 6 9 8

我创建的代码，然后尝试交换列表中的每两个元素，如下所示：

for i in range(10):
    if i is 0:
        linkedlist = Linked_List()
        linkedlist.insert(str(i))
    else:
        linkedlist.insert(str(i))

current = linkedlist.first
while current is not linkedlist.last:
    print(str(current))
    print("NEXT =" + str(current.next))
    print("NEXT.NEXT=" + str(current.next.next))
    if current is linkedlist.first:
        linkedlist.first = current.next
    current.next, current.next.next = current.next.next, current.next 
    print(str(current))
    print("NEXT =" + str(current.next))
    print("NEXT.NEXT=" + str(current.next.next))
    current = current.next

我的问题的实质：

current.next, current.next.next = current.next.next, current.next

在我看来，这应该交换当前节点的引用和下一个节点的引用。导致第一种情况：

Node[0].next=Node[2]
Node[1].next=Node[0]

因此将列表从/更改为：

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 
1 0 2 3 4 5 6 7 8 9

而且它似乎几乎可以工作，因为这个 while 循环的第一次迭代的输出是：

Node[0]
NEXT =Node[1]
NEXT.NEXT=Node[2]
Node[0]
NEXT =Node[2]
NEXT.NEXT=Node[1]

看起来和预期的一样，除了是最后一行。 Node[0].next=Node[2] 是我接下来要看到的。我不明白为什么Node[2].next=Node[1]，但我相信交换操作没有像我预期的那样执行，我很难理解为什么。

【问题讨论】：

欢迎来到 StackOverflow。请阅读并遵循帮助文档中的发布指南。 Minimal, complete, verifiable example 适用于此。在您发布 MCVE 代码并准确描述问题之前，我们无法有效地帮助您。我们应该能够将您发布的代码粘贴到文本文件中并重现您描述的问题。我们需要您发布的所有示例，而不是对外部资源的引用。
谢谢，我已经添加了Node和Linked_List实现

标签： python pass-by-reference swap

【解决方案1】：

不应该

current.next, current.next.next = current.next.next, current.next

成为

current.next, current.next.next = current.next.next, current

【讨论】：

啊，我现在明白你是对的。我的原始代码只是导致了一个无限循环，因为第二个和第三个节点最终指向彼此。谢谢！
再想想，还是有一些bug。这是第一个循环的输出，包括您的更改：Node[0] NEXT =Node[1] NEXT.NEXT=Node[2] Node[0] NEXT =Node[2] NEXT.NEXT=Node[0] 现在，如果current.next==Node[2]，current.next.next==Node[0] 怎么样？我相信，我们没有更改Node[2].next 的引用...对格式表示歉意。

【解决方案2】：

如果您只有一个列表，并且想要交替交换元素，那么实现这一点的最简单方法是使用 list slicing 作为：

>>> my_list = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

#            v slice from `0`th index with step of `2`
#            v             v slice from `1`st index with step of `2`
>>> my_list[::2], my_list[1::2] = my_list[1::2], my_list[::2]
>>> my_list
[1, 0, 3, 2, 5, 4, 7, 6, 9, 8]

【讨论】：