class SingleNode(object):
    """單鏈表的結點"""
    def __init__(self,item):
        # _item存放數據元素
        self.item = item
        # _next是下一個節點的標識
        self.next = None


class SingleLinkList(object):
    """單鏈表"""
    def __init__(self):
        self._head = None

    def is_empty(self):
        """
 
判斷鏈表是否為空"""
        return self._head == None

    def length(self):
        """鏈表長度"""
        # cur初始時指向頭節點
        cur = self._head
        count = 0
        # 尾節點指向None，當未到達尾部時
        while cur != None:
            count += 1
            # 將cur後移一個節點
            cur = cur.next
        return count

    
 
def travel(self):
        """遍歷鏈表"""
        cur = self._head
        while cur != None:
            print (cur.item)
            cur = cur.next
        print ("")

    def add(self, item):
        """頭部添加元素"""
        # 先創建一個保存item值的節點
        node = SingleNode(item)
        # 將新節點的鏈接域next指向頭節點，即_head指向的位置
 

        node.next = self._head
        # 將鏈表的頭_head指向新節點
        self._head = node

    def append(self, item):
        """尾部添加元素"""
        node = SingleNode(item)
        # 先判斷鏈表是否為空，若是空鏈表，則將_head指向新節點
        if self.is_empty():
            self._head = node
        # 若不為空，則找到尾部，將尾節點的next指向新節點
        else:
            cur = self._head
            while cur.next != None:
                cur = cur.next
            cur.next = node

    def insert(self, pos, item):
            """指定位置添加元素"""
            # 若指定位置pos為第一個元素之前，則執行頭部插入
            if pos <= 0:
                self.add(item)
            # 若指定位置超過鏈表尾部，則執行尾部插入
            elif pos > (self.length()-1):
                self.append(item)
            # 找到指定位置
            else:
                node = SingleNode(item)
                count = 0
                # pre用來指向指定位置pos的前一個位置pos-1，初始從頭節點開始移動到指定位置
                pre = self._head
                while count < (pos-1):
                    count += 1
                    pre = pre.next
                # 先將新節點node的next指向插入位置的節點
                node.next = pre.next
                # 將插入位置的前一個節點的next指向新節點
                pre.next = node

    def remove(self,item):
            """刪除節點"""
            cur = self._head
            pre = None
            while cur != None:
                # 找到了指定元素
                if cur.item == item:
                    # 如果第一個就是刪除的節點
                    if not pre:
                        # 將頭指針指向頭節點的後一個節點
                        self._head = cur.next
                    else:
                        # 將刪除位置前一個節點的next指向刪除位置的後一個節點
                        pre.next = cur.next
                    break
                else:
                    # 繼續按鏈表後移節點
                    pre = cur
                    cur = cur.next
    def search(self,item):
        """鏈表查找節點是否存在，並返回True或者False"""
        cur = self._head
        while cur != None:
            if cur.item == item:
                return True
            cur = cur.next
        return False


if __name__ == "__main__":
    ll = SingleLinkList()
    ll.add(1)
    ll.add(2)
    ll.append(3)
    ll.insert(2, 4)
    print ("length:",ll.length())
    ll.travel()
    print (ll.search(3))
    print (ll.search(5))
    ll.remove(1)
    print ("length:",ll.length())
    ll.travel()

python 單向鏈表實現