列表
列表(list)是一个抽象的数据结构概念,它表示元素的有序集合,支持元素访问、修改、添加、删除、遍历、扩容等操作,无须使用者考虑容量限制的问题。
1.基于数组实现的列表
c
class list_class:
# python类的初始化,可以设置初始化参数,类似c++中的构造函数
def __init__(self):
self.size: int=0 #列表大小
self.capacity: int= 5 #列表容量
self.arr: list[int] = [0]*self.capacity #0初始化列表
#这里设置的是扩容率,若原有列表容量已满,则对列表扩容一倍
self.extend: int=2
# 基于数组实现的列表,具有以下功能
# 查询当前列表大小
def list_size(self):
return self.size
# 查询列表容量
def capacity(self):
return self.capacity
# 列表扩容
def extend_capacity(self):
print("执行扩容方法")
self.arr = self.arr+[0]*self.capacity
self.capacity += self.capacity
# 添加元素
def set(self, index:int,value:int):
if index<0 or index > self.size:
raise IndexError("索引越界")
self.arr[index] = value
self.size += 1
# 访问数值
def get(self, index:int,value:int):
if index<0 or index > self.size:
raise IndexError("索引越界")
return self.arr[index]
# 列表尾部插入数值
def insert_end(self,value):
print("调用insert_end方法")
if self.size == self.capacity:
self.extend_capacity()
end_index = self.size
self.arr[end_index] = value
self.size +=1
# 列表中间插入数值
def insert_mid(self,index:int,value:int):
print("调用insert_mid方法")
# 检查索引是否越界
if index < 0 or index >self.capacity:
raise IndexError("索引越界!")
if self.size == self.capacity:
self.extend_capacity()
#index后的全部数组后移一位
#起始位置为原有列表的大小,终止位置为index:待插入的位置
for i in range(self.size,index-1,-1):
self.arr[i+1] = self.arr[i]
# 插入数值
self.arr[index] = value
self.size +=1
# 列表中间删除数值
def remove_mid(self,index:int):
print("调用remove_mid的方法")
if self.size == 0:
return
if index>self.size:
raise IndexError("索引越界")
#起始位置为待删除的索引位置,终止位置为原有列表元素数量-1
#利用元素覆盖实现,数据的删除
for i in range(index,self.size-1):
self.arr[i] = self.arr[i+1]
self.size -= 1
# 列表尾部删除数值
def remove_end(self):
print("调用remove_end方法")
if self.size == 0:
return
self.arr.pop()
self.size -= 1
# 在尾部插入列表
def merge_list(self,new_list:list):
print("调用merge_list方法")
input_size = new_list.list_size()
# 根据插入数组的大小进行循环扩容
if self.size == self.capacity:
for i in range(input_size//self.size):
extend_capacity()
self.arr += new_list.arr
self.size += input_size
测试列表
c
a = list_class()
a.insert_end(0)
a.insert_end(1)
a.insert_end(2)
a.insert_end(3)
a.insert_end(4)
print(a.list_size())
print(a.arr)
print("在索引:2位置添加一个元素6")
a.insert_mid(2,6)
print(a.list_size())
print(a.arr)
print("在索引:2位置删除元素6")
a.remove_mid(2)
print(a.arr)
print("合并两个列表")
a.merge_list(a)
print(a.arr)