class Node(object):
def __init__(self, value=None, prev=None, next=None):
self.value, self.prev, self.next = value, prev, next
class CirculaDoubleLinkedList(object):
def __init__(self, msxsize=None):
# msxsize=None代表无限大
self.maxsize = msxsize
node = Node()
node.next, node.prev = node, node
self.root = node
self.length = 0
def __len__(self):
return self.length
def headnode(self):
return self.root.next
def tailnode(self):
# 根节点的prev指向尾节点
return self.root.prev
def append(self, value):
# 判断当前最大值是否超过了允许的最大值
if self.maxsize is not None and len(self) > self.maxsize:
raise Exception("Full")
node = Node(value=value)
tailnode = self.tailnode()
# 最后一个节点指向新的最后节点
tailnode.next = node
# 新的最后节点指向前节点
node.prev = tailnode
# node的下一个节点指向root
node.next = self.root
# 根节点的上一个节点指向新的最后节点，形成闭环
self.root.prev = node
self.length += 1
def appendleft(self, value):
# 判断当前最大值是否超过了允许的最大值
if self.maxsize is not None and len(self) > self.maxsize:
raise Exception("Full")
node = Node(value=value)
# 如果根节点的下一个节点是自己，则证明是空的
if self.root.next is self.root:
# 新节点的下一个指向根节点
node.next = self.root
# 新节点的上一个指向根节点
node.prev = self.root
# 根节点的下一个指向新节点
self.root.next = node
# 根节点的上一个指向新节点
self.root.prev = node
else:
# 新节点的上一个节点指向根节点
node.prev = self.root
# 获取头节点
headnode = self.headnode()
# 新节点的下一个指向头节点
node.next = headnode
# 头节点的上一个指向新节点
headnode.prev = node
# 根节点的下一个指向新节点
self.root.next = node
self.length+=1
def remove(self, node):
# O(1) node is not value
if node is self.root:
return
else:
# 被删除节点的上一个节点的next指向被删除节点的下一个节点
node.prev.next = node.next
# 被删除节点的下一个节点的prev指向被删除节点的上一个节点
node.next.prev = node.prev
self.length -= 1
return node
def iter_node(self):
if self.root.next is self.root:
return
curnode = self.root.next
while curnode is not self.root:
yield curnode
curnode = curnode.next
yield curnode
def __iter__(self):
for node in self.iter_node():
yield node.value
def iter_node_reverse(self):
if self.root.next is self.root:
return
curnode = self.root.prev
while curnode is not self.root:
yield curnode
curnode = curnode.prev
yield curnode
class Deque(CirculaDoubleLinkedList):
def pop(self):
if len(self) == 0:
raise Exception("empty")
tailnade = self.tailnode()
value = tailnade.value
self.remove(tailnade)
return value
def popleft(self):
if len(self) == 0:
raise Exception("empty")
headnode = self.headnode()
value = headnode.value
self.remove(headnode)
return value
class Stack(object):
def __init__(self):
self.deque = Deque()
def push(self, value):
return self.deque.append(value)
def pop(self):
return self.deque.pop()
def __len__(self):
return len(self.deque)
def is_empty(self):
return len(self) == 0
