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蓝桥杯备赛-基础训练（二）链表 day13

news 来源：原创 2025/5/14 13:04:01

1、移除链表元素

题意：删除链表中等于给定值 val 的所有节点。

示例 1：输入：head = [1,2,6,3,4,5,6], val = 6 输出：[1,2,3,4,5]

示例 2：输入：head = [], val = 1 输出：[]

示例 3：输入：head = [7,7,7,7], val = 7 输出：[]

在这之前，我还是简单的说说在Python中的链表，

因为作为Python小白，我一开始对于Python的链表是很不清晰的。

根据Python中的基本数据类型，很明显没有什么可以直接的表示链表，Python是允许用户自己定义数据类型的，这就是所说的类。

在这里我们就选用类作为链表的节点（链表有两部分，一个是数据域，一个是指针域）

在Python中，类的实例化实际上是创建一个对象，这个对象存储在内存中。当我们调用类的方法时，实际上是在操作这个对象的引用（地址），因此可以用类来表示链表的结点，即链表的结点类型是:用户自定义的类。

class ListNode:
    def __init__(self,data):
        self.valu = data #表示数据域
        self.next = None #表示指针域

在我们已经表示了这个链表的节点以后，我们应该如何使用这个节点呢？

head = ListNode(1)

就是通过这个变量去指向这个节点，这个节点的指针域是空，

若我们希望在这个节点后添加节点，我们应该怎么做呢？

要给head所指向的这个节点的next（也就是指针域赋值）

赋什么值呢？

赋的就是想要添加的那个节点的地址

那么这个地址究竟等于什么呢？

这里用类来表示了

class ListNode:
    def __init__(self,data):
        self.valu = data #表示数据域
        self.next = None #表示指针域
head = ListNode(1)
head.next = ListNode(123)

调试过后的结果如下：

如果还想要添加节点呢？

class ListNode:
    def __init__(self,data):
        self.valu = data #表示数据域
        self.next = None #表示指针域
head = ListNode(1)
head.next = ListNode(123)
head = head.next
head.next = ListNode(456)

那大概知道了我们就开始正式的移除链表元素吧：

# 移除链表元素
# 初识链表
class ListNode:
    def __init__(self,data):
        self.value = data #表示数据域
        self.next = None #表示指针域
# head = ListNode(1)
# head.next = ListNode(123)
# head = head.next
# head.next = ListNode(456)

dummy_head = ListNode(None)#这是虚拟的头结点
current = dummy_head #用current来指向虚拟头结点，current.next才是指向第一个节点
n = 10
num = 0
for _ in range(0,n):
    current.next = ListNode(int(input("请输入数字：")))
    current = current.next

x = int(input("请输入你想要移除的元素的数值："))

current = dummy_head
while current.next:
    if current.next.value==x:
        current.next = current.next.next
        num += 1
    else:
        current = current.next


current = dummy_head
while current:
    print(current.value, end=" -> " if current.next else "")
    current = current.next

关于最后的输出，给大家做个小小的解释：

current.value就是值的是值，而，后面的则指的是一个三元运算如果current.next还有值，那么输出“->”,如果current.next已经是None了，那么就输出“”

2、设计链表

题意：

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。

# 设计链表
class ListNode:
    def __init__(self,data=0,next=None):
        self.value = data
        self.next = next
# 定义类
class MylinkList:
    def __init__(self):
        self.dummy_head = ListNode()#虚拟头节点
        self.size = 0

    # 定义相关的函数
    def get(self,index: int) -> int:
        # 首先看index是不是合法的
        if index<0 or index>=self.size:
            return -1
        else:
            current = self.dummy_head.next #指向有值的第一个节点
            for i in range(0, index):
                current = current.next
            return current.value

    # 在头部增加一个值
    def addAtHead(self,value:int)->None:
        self.dummy_head.next = ListNode(value,self.dummy_head.next)
        self.size +=1

    # 在尾部增加一个值
    def addAtTail(self,value:int)->None:
        current = self.dummy_head
        while current.next:# 注意，这里必须是检查current.next 因为如果检查current的话，就会变成current是一个None，
                           # 我们是不能修改None的值的
            current = current.next
        current.next = ListNode(value,None)
        self.size += 1

    # 在链表中的第index个节点之前添加值为value的节点
    def addAtIndex(self,index:int, value:int)->None:
        if index < 0 or index > self.size:
            return
        current = self.dummy_head
        for i in range(0,index):
            current = current.next
        current.next = ListNode(value,current.next)
        self.size +=1

    # 在列表中指定删除某个值
    def deleteAtIndex(self,index:int)->None:
        if index < 0 or index > self.size:
            return
        current = self.dummy_head
        for i in range(0,index):
            current = current.next
        current.next = current.next.next
        self.size-=1

obj = MylinkList()#创立一个新的链表？
obj.addAtHead(11)
obj.addAtTail(100)

current = obj.dummy_head.next
while current.next:
    print(current.value)
    current = current.next

sub = obj.get(1)

current = obj.dummy_head.next
while current.next:
    print(current.value)
    current = current.next

obj.addAtTail(1)
obj.addAtTail(23)

current = obj.dummy_head.next
while current.next:
    print(current.value)
    current = current.next

obj.deleteAtIndex(2)

current = obj.dummy_head.next
while current.next:
    print(current.value)
    current = current.next