Linked List(링크드 리스트, 연결 리스트)

• 서로 떨어진 곳에 존재하는 데이터를 화살표로 연결해서 관리하는 데이터 구조
• 추상적 자료구조(Abstract Data Structures)

Linked List 특징

• Node(노드)와 Pointer(포인터)로 서로 연결하여 구성
• Node(노드): 데이터 저장 단위(데이터 값, 포인터)로 구성
• Pointer(포인터): 각 노드 안에서, 다음이나 이전의 노드와의 연결 정보를 가지고 있는 공간
• 본래 C언어에서 주요한 데이터 구조였으나, Python에서 List로 구현 가능
  

Linked List 장점

• 데이터 공간을 미리 할당하지 않아도 됨
  (배열은 미리 데이터 공간을 할당 해야함)

Linked List 단점

• 연결을 위한 별도 데이터 공간이 필요, 저장공간 효율이 높진 않음
• 연결 정보를 찾는 시간이 필요하므로 접근 속도가 느림
• 중간 데이터 삭제 시, 앞뒤 데이터의 연결을 재구성해야 하는 부가적인 작업 필요

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Linked List 구현 with Python

Node 구현

# class node
class Node:
	# class node 초기 값 설정
	def __init__(self, data):
    	    self.data = data
            self.next = None
    # node 추가 func 
    	def add(data):
    	    node = head
            while node.next:
                node = node.next
            node.next = Node(data)

# 링크드 리스트 데이터 입력
node1 = Node(1)
head = node1
for index in range(2, 10):
    add(index)

# 링크드 리스트 데이터 출력하기(검색하기)
node = head
while node.next:
    print(node.data)
    node = node.next
    
print (node.data)
1
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7
8
9

링크드 리스트 데이터 사이에 데이터 추가 기능

• 노드가 맨앞 또는 맨뒤가 아닌 중간에 추가될 경우를 구현

# 삽입하고자 하는 노드가 1.5이면
node3 = Node(1.5)

node = head
search = True
while search:
    if node.data == 1:
        search = False
    else:
        node = node.next

node_next = node.next
node.next = node3
node3.next = node_next

# 링크드 리스트 데이터 출력하기(검색하기)
node = head
while node.next:
    print(node.data)
    node = node.next

print(node.data)
1
1.5
2
3
4
5
6
7
8
9

특정 노드 삭제

def delete(self, data):
    if self.head == '';
        print("해당 값을 가진 노드가 없습니다.")
        return
    
    if self.head.data == data:
        temp = self.head
        self.head = self.head.next
        del temp
    else:
        node = self.head
        while node.next:
            if node.next.data == data:
                temp = node.next
                node.next = node.next.next
                del temp
                return
            else:
                node = node.next

Linked List with Python

class Node:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.next = None

class NodeMgmt:
    def __init__(self, data):
        self.head = Node(data)
    
    def add(self, data):
        if self.head == '':
            self.head = Node(data)
        else:
            node = self.head
            while node.next:
                node = node.next
            node.next = Node(data)

    def desc(self):
        node = self.head
        while node:
            print (node.data)
            node = node.next

    def delete(self, data):
        if self.head == '':
            print ('해당 값을 가진 노드가 없습니다.')
            return
        if self.head.data == data: # 경우의 수1: self.head를 삭제해야할 경우 - self.head를 바꿔줘야 함
            temp = self.head # self.head 객체를 삭제하기 위해, 임시로 temp에 담아서 객체를 삭제했음
            self.head = self.head.next # 만약 self.head 객체를 삭제하면, 이 코드가 실행이 안되기 때문!
            del temp
        else:
            node = self.head
            while node.next: # 경우의 수2: self.head가 아닌 노드를 삭제해야할 경우
                if node.next.data == data:
                    temp = node.next
                    node.next = node.next.next       
                    del temp                         
                    pass                             
                else:
                    node = node.next
                    
    def search_node(self, data):
        node = self.head
        while node:
            if node.data == data:
                return node
            else:
                node = node.next

# 테스트
node_mgmt = NodeMgmt(0)
for data in range(1, 10):
    node_mgmt.add(data)

node = node_mgmt.search_node(4)

print(node)
4