数据结构与算法之链表 链表压缩 删除重复节点 实践

链表压缩：删除重复节点实践

链表是一种常见的数据结构，由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。链表在处理动态数据时非常灵活，但在存储和操作上可能存在一些问题，如重复节点的存在。链表压缩，即删除重复节点，是链表操作中的一个重要任务。本文将围绕链表压缩这一主题，通过代码实践来探讨其实现方法。

链表概述

在开始链表压缩之前，我们先简要回顾一下链表的基本概念。

链表的定义

链表是一种线性数据结构，由一系列节点组成，每个节点包含两部分：数据和指向下一个节点的指针。链表中的节点不连续存储，因此可以动态地插入和删除节点。

链表的类型

1. 单向链表：每个节点只有一个指向下一个节点的指针。

2. 双向链表：每个节点有两个指针，一个指向前一个节点，一个指向下一个节点。

3. 循环链表：链表的最后一个节点的指针指向链表的第一个节点。

链表的特点

- 动态性：链表可以根据需要动态地插入和删除节点。

- 非连续存储：链表中的节点可以存储在内存中的任意位置。

- 无固定长度：链表可以根据需要动态地增加或减少节点。

链表压缩原理

链表压缩的目标是删除链表中的重复节点，使得链表中每个节点的数据都是唯一的。以下是链表压缩的基本原理：

1. 遍历链表，比较当前节点和下一个节点的数据。

2. 如果发现数据相同，则删除下一个节点。

3. 如果数据不同，则移动到下一个节点，继续比较。

代码实现

下面我们将使用Python语言来实现一个单向链表压缩的函数。

定义链表节点

python
class ListNode:

    def __init__(self, value=0, next=None):

        self.value = value

        self.next = next

链表压缩函数

python
def compress_list(head):

    if not head or not head.next:

        return head

current = head

    while current and current.next:

        if current.value == current.next.value:

            current.next = current.next.next

        else:

            current = current.next

    return head

测试链表压缩

python
 创建链表 1 -> 2 -> 2 -> 3 -> 4 -> 4 -> 5

head = ListNode(1)

head.next = ListNode(2)

head.next.next = ListNode(2)

head.next.next.next = ListNode(3)

head.next.next.next.next = ListNode(4)

head.next.next.next.next.next = ListNode(4)

head.next.next.next.next.next.next = ListNode(5)

 压缩链表

compressed_head = compress_list(head)

 打印压缩后的链表

current = compressed_head

while current:

    print(current.value, end=' -> ')

    current = current.next

输出结果

1 -> 2 -> 3 -> 4 -> 5 ->

总结

本文通过代码实践探讨了链表压缩这一主题。我们首先介绍了链表的基本概念和类型，然后阐述了链表压缩的原理，并使用Python语言实现了一个单向链表压缩函数。通过测试，我们验证了该函数的正确性。链表压缩是链表操作中的一个重要任务，对于维护链表数据的唯一性和提高链表操作效率具有重要意义。