3. Python 程序创建包含 n 个节点的双向链表并计算节点数量。

2025年3月17日 | 阅读 3 分钟

在本程序中，我们将创建一个双向链表并计算列表中节点的数量。要计算节点数，我们通过递增计数器 1 来遍历列表。

Python program to create a doubly linked list of n nodes and count the number of nodes

上面双向链表中存在的节点数为 5。

算法

定义一个 Node 类，它表示列表中的一个节点。它将有三个属性：数据、previous 指向前一个节点，以及 next 指向下一个节点。
定义另一个用于创建双向链表的类，它有两个节点：头节点和尾节点。最初，头节点和尾节点将指向 null。
addNode() 将向列表中添加节点。

它首先检查头节点是否为 null，然后将节点作为头节点插入。
头节点和尾节点都将指向新添加的节点。
Head 的前驱指针将指向 null，尾节点的后继指针将指向 null。
如果头节点不为 null，则新节点将插入到列表的末尾，使得新节点的前一个指针将指向尾节点。
新节点将成为新的尾节点。尾节点的下一个指针将指向 null。

a. countNodes() 将计算列表中节点的数量。

定义一个变量 counter 和一个指向头节点的新节点 current。
遍历列表，通过将 current 节点指向列表中的下一个节点，直到 current 指向 null，来计算节点数。
将计数器加 1。

a. display() 将显示列表中存在的所有节点。

定义一个新节点“current”，它将指向头节点。
打印 current.data 直到 current 指向 null。
在每次迭代中，current 将指向列表中的下一个节点。

程序

#Represent a node of doubly linked list  
class Node:  
    def __init__(self,data):  
        self.data = data;  
        self.previous = None;  
        self.next = None;  
          
class CountList:  
    #Represent the head and tail of the doubly linked list  
    def __init__(self):  
        self.head = None;  
        self.tail = None;  
          
    #addNode() will add a node to the list  
    def addNode(self, data):  
        #Create a new node  
        newNode = Node(data);  
          
        #If list is empty  
        if(self.head == None):  
            #Both head and tail will point to newNode  
            self.head = self.tail = newNode;  
            #head's previous will point to None  
            self.head.previous = None;  
            #tail's next will point to None, as it is the last node of the list  
            self.tail.next = None;  
        else:  
            #newNode will be added after tail such that tail's next will point to newNode  
            self.tail.next = newNode;  
            #newNode's previous will point to tail  
            newNode.previous = self.tail;  
            #newNode will become new tail  
            self.tail = newNode;  
            #As it is last node, tail's next will point to None  
            self.tail.next = None;  
              
    #countNodes() will count the nodes present in the list  
    def countNodes(self):  
        counter = 0;  
        #Node current will point to head  
        current = self.head;  
          
        while(current != None):  
            #Increment the counter by 1 for each node  
            counter = counter + 1;  
            current = current.next;  
        return counter;  
              
    #display() will print out the nodes of the list  
    def display(self):  
        #Node current will point to head  
        current = self.head;  
        if(self.head == None):  
            print("List is empty");  
            return;  
        print("Nodes of doubly linked list: ");  
        while(current != None):   
            #Prints each node by incrementing pointer.  
            print(current.data),  
            current = current.next;  
              
dList = CountList();  
#Add nodes to the list  
dList.addNode(1);  
dList.addNode(2);  
dList.addNode(3);  
dList.addNode(4);  
dList.addNode(5);  
   
#Displays the nodes present in the list  
dList.display();  
   
#Counts the nodes present in the given list  
print("\nCount of nodes present in the list: " + str(dList.countNodes()));  

输出

Nodes of doubly linked list: 
1 2 3 4 5 
Count of nodes present in the list: 5

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