algorithm/hello-algo
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2023-10-09 18:20:42 +08:00
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commit fb552987f5
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65
codes/python/chapter_array_and_linkedlist/list.py
View File

@ -7,52 +7,53 @@ Author: Krahets (krahets@163.com)
"""Driver Code"""
if __name__ == "__main__":
# 初始化列表
arr = [1, 3, 2, 5, 4]
print("列表 arr =", arr)
nums: list[int] = [1, 3, 2, 5, 4]
print("\n列表 nums =", nums)
# 访问元素
num: int = arr[1]
print("访问索引 1 处的元素，得到 num =", num)
x: int = nums[1]
print("\n访问索引 1 处的元素，得到 x =", x)
# 更新元素
arr[1] = 0
print("将索引 1 处的元素更新为 0 ，得到 arr =", arr)
nums[1] = 0
print("\n将索引 1 处的元素更新为 0 ，得到 nums =", nums)
# 清空列表
arr.clear()
print("清空列表后 arr =", arr)
nums.clear()
print("\n清空列表后 nums =", nums)
# 尾部添加元素
arr.append(1)
arr.append(3)
arr.append(2)
arr.append(5)
arr.append(4)
print("添加元素后 arr =", arr)
nums.append(1)
nums.append(3)
nums.append(2)
nums.append(5)
nums.append(4)
print("\n添加元素后 nums =", nums)
# 中间插入元素
arr.insert(3, 6)
print("在索引 3 处插入数字 6 ，得到 arr =", arr)
nums.insert(3, 6)
print("\n在索引 3 处插入数字 6 ，得到 nums =", nums)
# 删除元素
arr.pop(3)
print("删除索引 3 处的元素，得到 arr =", arr)
nums.pop(3)
print("\n删除索引 3 处的元素，得到 nums =", nums)
# 通过索引遍历列表
count = 0
for i in range(len(arr)):
count += 1
# 直接遍历列表元素
count = 0
for n in arr:
count += 1
# 遍历列表
tmp = []
for i in range(len(nums)):
tmp.append(nums[i])
print(f"\n通过索引遍历列表得到 tmp = {tmp}")
tmp.clear()
for num in nums:
tmp.append(num)
print(f"\n直接遍历列表元素得到 tmp = {tmp}")
# 拼接两个列表
arr1 = [6, 8, 7, 10, 9]
arr += arr1
print("将列表 arr1 拼接到 arr 之后，得到 arr =", arr)
nums1 = [6, 8, 7, 10, 9]
nums += nums1
print("\n将列表 nums1 拼接到 nums 之后，得到 nums =", nums)
# 排序列表
arr.sort()
print("排序列表后 arr =", arr)
nums.sort()
print("\n排序列表后 nums =", nums)

56
codes/python/chapter_array_and_linkedlist/my_list.py
View File

@ -1,5 +1,5 @@
"""
File: my_list.py
File: nums.py
Created Time: 2022-11-25
Author: Krahets (krahets@163.com)
"""
@ -11,7 +11,7 @@ class MyList:
def __init__(self):
"""构造方法"""
self.__capacity: int = 10 # 列表容量
self.__nums: list[int] = [0] * self.__capacity # 数组（存储列表元素）
self.__arr: list[int] = [0] * self.__capacity # 数组（存储列表元素）
self.__size: int = 0 # 列表长度（即当前元素数量）
self.__extend_ratio: int = 2 # 每次列表扩容的倍数
@ -28,20 +28,20 @@ class MyList:
# 索引如果越界则抛出异常，下同
if index < 0 or index >= self.__size:
raise IndexError("索引越界")
return self.__nums[index]
return self.__arr[index]
def set(self, num: int, index: int):
"""更新元素"""
if index < 0 or index >= self.__size:
raise IndexError("索引越界")
self.__nums[index] = num
self.__arr[index] = num
def add(self, num: int):
"""尾部添加元素"""
# 元素数量超出容量时，触发扩容机制
if self.size() == self.capacity():
self.extend_capacity()
self.__nums[self.__size] = num
self.__arr[self.__size] = num
self.__size += 1
def insert(self, num: int, index: int):
@ -53,8 +53,8 @@ class MyList:
self.extend_capacity()
# 将索引 index 以及之后的元素都向后移动一位
for j in range(self.__size - 1, index - 1, -1):
self.__nums[j + 1] = self.__nums[j]
self.__nums[index] = num
self.__arr[j + 1] = self.__arr[j]
self.__arr[index] = num
# 更新元素数量
self.__size += 1
@ -62,10 +62,10 @@ class MyList:
"""删除元素"""
if index < 0 or index >= self.__size:
raise IndexError("索引越界")
num = self.__nums[index]
num = self.__arr[index]
# 索引 i 之后的元素都向前移动一位
for j in range(index, self.__size - 1):
self.__nums[j] = self.__nums[j + 1]
self.__arr[j] = self.__arr[j + 1]
# 更新元素数量
self.__size -= 1
# 返回被删除元素
@ -74,49 +74,49 @@ class MyList:
def extend_capacity(self):
"""列表扩容"""
# 新建一个长度为原数组 __extend_ratio 倍的新数组，并将原数组拷贝到新数组
self.__nums = self.__nums + [0] * self.capacity() * (self.__extend_ratio - 1)
self.__arr = self.__arr + [0] * self.capacity() * (self.__extend_ratio - 1)
# 更新列表容量
self.__capacity = len(self.__nums)
self.__capacity = len(self.__arr)
def to_array(self) -> list[int]:
"""返回有效长度的列表"""
return self.__nums[: self.__size]
return self.__arr[: self.__size]
"""Driver Code"""
if __name__ == "__main__":
# 初始化列表
my_list = MyList()
nums = MyList()
# 尾部添加元素
my_list.add(1)
my_list.add(3)
my_list.add(2)
my_list.add(5)
my_list.add(4)
nums.add(1)
nums.add(3)
nums.add(2)
nums.add(5)
nums.add(4)
print(
f"列表 my_list = {my_list.to_array()} ，容量 = {my_list.capacity()} ，长度 = {my_list.size()}"
f"列表 nums = {nums.to_array()} ，容量 = {nums.capacity()} ，长度 = {nums.size()}"
)
# 中间插入元素
my_list.insert(6, index=3)
print("在索引 3 处插入数字 6 ，得到 my_list =", my_list.to_array())
nums.insert(6, index=3)
print("在索引 3 处插入数字 6 ，得到 nums =", nums.to_array())
# 删除元素
my_list.remove(3)
print("删除索引 3 处的元素，得到 my_list =", my_list.to_array())
nums.remove(3)
print("删除索引 3 处的元素，得到 nums =", nums.to_array())
# 访问元素
num = my_list.get(1)
num = nums.get(1)
print("访问索引 1 处的元素，得到 num =", num)
# 更新元素
my_list.set(0, 1)
print("将索引 1 处的元素更新为 0 ，得到 my_list =", my_list.to_array())
nums.set(0, 1)
print("将索引 1 处的元素更新为 0 ，得到 nums =", nums.to_array())
# 测试扩容机制
for i in range(10):
# 在 i = 5 时，列表长度将超出列表容量，此时触发扩容机制
my_list.add(i)
nums.add(i)
print(
f"扩容后的列表 {my_list.to_array()} ，容量 = {my_list.capacity()} ，长度 = {my_list.size()}"
f"扩容后的列表 {nums.to_array()} ，容量 = {nums.capacity()} ，长度 = {nums.size()}"
)