leetcode链表之设计链表

707、设计链表

题目：

设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性：val 和 next。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表，则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。

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。

思路：

主要是考虑边界值
代码：

class MyLinkedList:

    def __init__(self):
        self.root = ListNode()
        self.length = 0

    def next(self, index: int) -> ListNode:
        # 找到第n个结点，由于root是虚拟头结点，这里找到是第n个前置结点
        cur = self.root
        for _ in range(index):
            cur = cur.next
        return cur

    # 获取指定位置的结点值
    def get(self, index: int) -> int:
        if self.length == 0 or index > self.length - 1: return -1
        cur = self.next(index)
        return cur.next.val

        # 头部添加结点
    def addAtHead(self, val: int) -> None:
        self.addAtIndex(0, val)
        # 尾部添加结点
    def addAtTail(self, val: int) -> None:
        self.addAtIndex(self.length, val)
        # 指定位置添加结点
    def addAtIndex(self, index: int, val: int) -> None:
        # 如果index小于0，则在头部插入
        if index < 0: index = 0
        # 如果index大于当前长度，不插入结点直接返回
        elif index > self.length: return
        cur = self.next(index)
        # 找到结点后进行插入
        node = ListNode(val)
        node.next = cur.next
        cur.next = node
        self.length += 1

    def deleteAtIndex(self, index: int) -> None:
        if index >= self.length: return None
        cur = self.next(index)
        # 找到结点后直接删除并返回即可
        next = cur.next
        cur.next = next.next
        self.length -= 1
        return next