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4.3 KiB
Go
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package glist
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import (
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"math"
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)
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const (
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// CAPACITY 链表的最大容量
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CAPACITY uint = math.MaxUint
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ZERO = uint(0) //uint类型的0
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)
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// Node 链表中的一个结点
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type Node[E any] struct {
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Element E //保存的内容
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Prev *Node[E] //前一个结点
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Next *Node[E] //后一个结点
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}
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// Clone 克隆Node,返回的Node的Prev和Next均为nil,Element保持不变
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func (n *Node[E]) Clone() *Node[E] {
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node := &Node[E]{
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Element: n.Element,
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Prev: nil,
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Next: nil,
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}
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return node
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}
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// LinkedList 链表,实现了List
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type LinkedList[E any] struct {
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Len uint //链表中元素个数
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First *Node[E] //头指针
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Last *Node[E] //尾指针
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}
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// NewLinkedList 创建一个链表,
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//列表的最大容量为uint类型的最大值
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func NewLinkedList[E any]() *LinkedList[E] {
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return &LinkedList[E]{
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Len: 0,
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First: nil,
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Last: nil,
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}
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}
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func (l *LinkedList[E]) Size() uint {
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return l.Len
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}
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func (l *LinkedList[E]) IsEmpty() bool {
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return l.Len == 0
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}
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func (l *LinkedList[E]) IsNotEmpty() bool {
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return l.Len != 0
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}
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func (l *LinkedList[E]) Append(element E) bool {
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//超出最大值无法添加
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if l.Len == CAPACITY {
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return false
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}
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node := &Node[E]{
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Element: element,
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Prev: nil,
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|
Next: nil,
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|
}
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//链表为空,头指针指向该结点
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if l.First == nil {
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l.First = node
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l.Last = node
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} else {
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//链表不为空,添加到尾部
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node.Prev = l.Last
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l.Last.Next = node
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|
l.Last = node
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|
}
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l.Len++
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return true
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|
}
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func (l *LinkedList[E]) Insert(index uint, element E) bool {
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//当前size已经达到最大值或者索引越界
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if l.Len == CAPACITY || index > l.Len {
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return false
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|
}
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node := &Node[E]{
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Element: element,
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Prev: nil,
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|
Next: nil,
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}
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//插入头部
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if index == 0 {
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|
if l.First == nil {
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//链表为空
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l.First = node
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l.Last = node
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} else {
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|
//链表不为空
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node.Next = l.First
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l.First.Prev = node
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|
l.First = node
|
|
}
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} else if index == l.Len {
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//插入尾部
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l.Last.Next = node
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node.Prev = l.Last
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|
l.Last = node
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|
} else {
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var prev *Node[E]
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head := l.First
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for i := ZERO; i < index; i++ {
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|
prev = head
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|
head = head.Next
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|
}
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node.Next = head
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node.Prev = prev
|
|
prev.Next = node
|
|
head.Prev = node
|
|
}
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|
l.Len++
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|
return true
|
|
}
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func (l *LinkedList[E]) Remove(index uint) bool {
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|
if index >= l.Len {
|
|
return false
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|
}
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head := l.First
|
|
var prev *Node[E]
|
|
for i := ZERO; i < index; i++ {
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|
prev = head
|
|
head = head.Next
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|
}
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//删除第一个结点
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if head == l.First {
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l.First.Next = nil
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|
l.First = head.Next
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|
} else if head == l.Last {
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//删除最后一个结点
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l.Last = prev
|
|
l.Last.Next = nil
|
|
} else {
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|
prev.Next = head.Next
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|
head.Next.Prev = prev
|
|
}
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|
l.Len--
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return true
|
|
}
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func (l *LinkedList[E]) Get(index uint) *E {
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|
if index >= l.Len {
|
|
return nil
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|
}
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node := l.First
|
|
for i := ZERO; i < index; i++ {
|
|
node = node.Next
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|
}
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return &(node.Element)
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|
}
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func (l *LinkedList[E]) Set(index uint, element E) bool {
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|
if index >= l.Len {
|
|
return false
|
|
}
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node := l.First
|
|
for i := ZERO; i < index; i++ {
|
|
node = node.Next
|
|
}
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|
node.Element = element
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|
return true
|
|
}
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func (l *LinkedList[E]) PushBack(element E) bool {
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|
return l.Append(element)
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}
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func (l *LinkedList[E]) PushFront(element E) bool {
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|
return l.Insert(0, element)
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|
}
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func (l *LinkedList[E]) PopBack() *E {
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|
//链表为空
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if l.Len == 0 {
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return nil
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|
}
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node := l.Last
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//只有一个元素
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if l.Len == 1 {
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|
l.Last = nil
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l.First = nil
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} else {
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l.Last = node.Prev
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|
l.Last.Next = nil
|
|
}
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l.Len--
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|
return &(node.Element)
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|
}
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func (l *LinkedList[E]) PopFront() *E {
|
|
if l.Len == 0 {
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|
return nil
|
|
}
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node := l.First
|
|
if l.Len == 1 {
|
|
l.First = nil
|
|
l.Last = nil
|
|
} else {
|
|
l.First = node.Next
|
|
l.First.Prev = nil
|
|
}
|
|
l.Len--
|
|
return &(node.Element)
|
|
}
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func (l *LinkedList[E]) PullBack() *E {
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|
if l.Len == 0 {
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|
return nil
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}
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return &(l.Last.Element)
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|
}
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func (l *LinkedList[E]) PullFront() *E {
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|
if l.Len == 0 {
|
|
return nil
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|
}
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return &(l.First.Element)
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|
}
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// Iterator 获取该链表的迭代器
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func (l *LinkedList[E]) Iterator() Iterator[E] {
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return &LinkedListIterator[E]{next: l.First}
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}
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type LinkedListIterator[E any] struct {
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next *Node[E]
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}
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func (l *LinkedListIterator[E]) Has() bool {
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|
return l.next != nil
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|
}
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func (l *LinkedListIterator[E]) Next() E {
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e := l.next
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if e == nil {
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panic("iterator is empty.")
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}
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l.next = e.Next
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return e.Element
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}
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