Python 3 - 在链表中使用递归

Posted 2023-03-16

【中文标题】Python 3 - 在链表中使用递归

【英文标题】：Python 3 - Using recursion in a linked list

【发布时间】：2021-12-22 18:37:33

【问题描述】：

Python 3 - 我是编码新手，发现递归很困难。我正在使用递归方法创建一个链表类，用于从列表中添加和删除项目。现在，如果某个项目恰好是我列表中的第一项，我将无法删除它。我编写了一些替代代码，如果我包含另一个参数（以前的）和另一个基本情况，则可以从列表中删除第一项，但是我可以 only 删除第一项并且花了太长时间试图找出原因，所以我完全放弃了。我将不胜感激！

另外，我已经知道我有 getter 并且没有正确使用它们。

class Node:
    """
    Represents a node in a linked list
    """
    def __init__(self, data):
        self._data = data
        self._next = None

    def get_data(self):
        """getter method for data in Node class"""
        return self._data

    def get_next(self):
        """getter method for next in Node class"""
        return self._next
class LinkedList:
    """
    A linked list implementation of the List ADT
    """
    def __init__(self):
        self._head = None

    def get_head(self):
        """getter function for head of list"""
        return self._head

    def add(self, val):
        """ Adds a node containing val to the linked list - helper function"""
        self._head = self.recursive_add(self._head, val)

    def recursive_add(self, node1, val):
        """ Adds a node containing val to the linked list """
        if node1 is None:
            return Node(val)
        else:
            node1._next = self.recursive_add(node1._next, val)
            return node1

    def remove(self, val):
        """removed the node containing val from the linked list - helper function"""
        self.recursive_remove(self._head, val)

    def recursive_remove(self, node1, val):
        """
        Removes the node containing val from the linked list
        """
        if node1 is None:
            return node1
        elif node1._data == val:
            return node1._next
        else:
            node1._next = self.recursive_remove(node1._next, val)
            return node1

    def main():
       my_list = LinkedList()
       my_list.add(13)
       my_list.add(9)
       my_list.add(5)
       my_list.remove(9)
    


if __name__ == '__main__':
    main()

【问题讨论】：

如果您使用递归，您的代码将无法处理 CPython 中超过 1000 个元素的列表。最好使用循环，尽管我认为这纯粹是出于教学目的。不能给self.recursive_remove(self._head, val)的负责人分配任务吗？

哈哈现在我猜有一个课程使用相同的链表类：***.com/questions/69908090/…

要删除给定节点，只需说node.next = node.next.next。或者如果你想删除第一个节点，你可以说node = node.next

【参考方案1】：

    def remove(self, val):
        """removed the node containing val from the linked list - helper function"""
        if self._head and self._head._data == val:
            self._head = self._head._next
            return
        self.recursive_remove(self._head, val)

如果是开头，则需要更换头部。

【参考方案2】：

在remove 中调用recursive_remove，但忽略它的返回值。您应该将其用作（可能不同的）_head 引用，必须在递归方法本身中完成，您可以：

node1._next = self.recursive_remove(node1._next, val)
#       ^                                   │
#       └───────────────────────────────────┘

注意node1._next 是如何作为参数传递的，方法的返回值是node1._next 最终应该得到的（可能不同的）引用。 same 模式应该应用在remove 的初始调用中：

def remove(self, val):
    self._head = self.recursive_remove(self._head, val)
#          ^                                  │
#          └──────────────────────────────────┘

注意：add 中使用了相同的模式，您可以正确使用。