__init__ 并在 Python 中创建一个链表

Question

我对 Python 很陌生。 虽然我可以在 arrays 中进行一些操作并定义一个新的 function，但这是我第一次使用class和__init__ 。 我正在解决 Python 中的链表问题，并且第一次自己定义一个列表。

我使用的代码如下：

class Node:
    def __init__(self, data = None, next = None):
        self.data = data
        self.next = next
        
class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

LL = LinkedList()
LL.head = Node(3)
print(LL.head.data)

我有几个问题。

1. 对于 class，我可以将其视为 object 之类的array吗？

2. def __init__的含义？ 我可以将其视为class_var中的操作吗？ 例如，对于节点，我们分配两个参数， data和next ，默认值为None ，然后命令Node.data和Node.next将返回结果。 它类似于array.sum()和array.len()吗？

3. 在Node中我们创建了两个参数，但在LinkedList中，我们不分配任何参数。 但是，在声明中，有self.head = None 。 它是否创建一个默认值为None的参数head ？ 为什么我们要把它写成

class LinkedList:
  def __init__(self, head = None):
    self.head = Node

这是基本版本。 我发现了另一个高级版本：

class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.next = None

    def __repr__(self):
        return self.data

class LinkedList:
    def __init__(self):
        self.head = None

    def __repr__(self):
        node = self.head
        nodes = []
        while node is not None:
            nodes.append(node.data)
            node = node.next
        nodes.append("None")
        return " -> ".join(nodes)

1. __repr__在这里做什么？

2. ' -> '.join(node)在这里做什么？

对不起，说来话长，但我希望我能找到这里发生的事情。 谢谢你的帮助。

Answer 1

对我来说，这似乎是一个奇怪的链表实现，但我是物理学家，而不是计算机科学家。 我记得，虽然这是实现链表的一种非常标准的方式。 在您显示的代码中，没有“合并”链表 object。 链表 class 只存储头节点，每个节点包含它的数据和链表中下一个节点 object 的名称。 你可以把它想象成一个数组，但一个关键的区别是数组是一个 object ，而链表是链接在一起的单独对象的集合。 这就是为什么我觉得这很奇怪，因为我对存储在一个 object 中的所有数据感觉更舒服，而不仅仅是“自由放养”。 这样做肯定有一些好处，更熟悉 CS 的人可能知道答案。

就您的其他问题而言，__init __init__() function 是您声明新的 object 时调用的 function。 它初始化 object，有点像构造函数。

命令Node.next与array.sum() ，因为第一个是返回存储在名为next的 class 变量中的数据，第二个是对数组执行操作。

对于第三个问题，我认为LinkedList class 的__init__() function 应该将节点作为参数之一。 此外，在这段代码中：

LL = LinkedList()
LL.head = Node(3)

我不认为这是你应该分配 class 变量的方式。 您应该在初始化时设置头节点（使用__init__() ）或创建一个“setter” function 可以修改self.head class 变量并使用该 ZC1C425268E68A385D1AB5074F147。 这段代码就是你想要的：

class LinkedList:
  def __init__(self, head = None):
    self.head = Node

除了它应该是这样的：

class LinkedList:
  def __init__(self, head = None):
    self.head = head

这使得默认行为self.head = None ，因此如果您声明一个没有头节点的新LinkedList object，则头节点将为空。

__repr__() function 是 function 的表示。 它基本上是一个 function 可以创建 object 的字符串表示形式，除非您必须确定 object 的字符串表示形式。 对于此链表的情况，它将（按顺序）收集节点处的所有数据，然后将它们打印出来。 所以如果我的头节点存储数字5，下一个节点存储数字9，最后一个节点存储数字7，那么将__repr__() function应用到头节点将返回字符串

5 -> 9 -> 7

' -> '.join(node)获取节点数组中的所有项目并将它们打印为字符串，字符串->分隔每个值。