使用python在链接列表类中插入和获取位置

Question

我是数据结构和算法的新手。我是一名自学成才的 Python 程序员。我正在做一个关于它的课程，我想制作一个链表，获取链表中的特定位置，插入和删除列表中的元素。 所以我写了我的代码，对我来说，这似乎很好。它没有给我任何错误，但也没有执行。

这是我写的代码，

class Element(object):
    def __init__(self, value):
        self.value = value
        self.next = None
        
class LinkedList(object):
    def __init__(self, head=None):
        self.head = head
        
    def append(self, new_element):
        current = self.head
        if self.head:
            while current.next:
                current = current.next
            current.next = new_element
        else:
            self.head = new_element
            
    def get_position(self, position):
        """Get an element from a particular position.
        Assume the first position is "1".
        Return "None" if position is not in the list."""
        
        current = self.head
        if self.head:
            while current.next:
                if current == position:
                    return current
                else:
                    continue
        
        else:
            return None
    
    def insert(self, new_element, position):
        """Insert a new node at the given position.
        Assume the first position is "1".
        Inserting at position 3 means between
        the 2nd and 3rd elements."""
        
        current = self.head
        if self.head:
            while current.next:
                if current.next == position:
                    current.next = new_element
                    break
                else:
                    continue
        else:
            self.head = new_element

错误在get position函数和insert函数

谁能告诉我我做错了什么？ 循环有问题吗？ 请帮助我，我将不胜感激！！谢谢。

Answer 1

get_position中的一些问题：

• current == position 不是您需要验证的条件。 position 是一个数字，current 是一个元素，所以它们并没有真正进行比较。您需要验证 position 是 1 还是 2，...取决于您在列表中的位置。
• 循环永远不会将current 前进到下一个节点。所以这代表了一个无限循环。
• while 条件不应该检查current.next，而是current。否则，您将永远不会检查列表中的最后一个节点。

这里是您更正的代码：

def get_position(self, position):
    if position < 1:  # Just in case the position is too small
        return
    current = self.head
    while current and position > 1:
        position -= 1
        current = current.next
    return current

因此，只要位置减少到 1，或者没有更多节点，循环就会结束。在后一种情况下，返回值将是None。

虽然您的问题是关于get_position 函数，但您的insert 也有同样的问题。最重要的是，它还错误地处理了head 的情况。当提供的位置为 1 时，它还应该更改 head。

insert方法其实可以利用上面的函数找到应该在要插入的节点之前的节点：

def insert(self, new_element, position):
    if position == 1:
        new_element.next = self.head
        self.head = new_element
    else:
        before = self.get_position(position-1)
        if before is None:
            raise ValueError("invalid position")
        new_element.next = before.next
        before.next = new_element