276 lines
8.1 KiB
Python
276 lines
8.1 KiB
Python
# LInkedList (Node = List = {'name': 'Имя', 'phone': '123', 'next': None}) имена уникальные (id)
|
||
|
||
|
||
def ll_insert(head, name, phone):
|
||
|
||
""" проходит до конца (или сразу добавляет в конец) и возвращает новую голову
|
||
(если вставка в начало) или изменяет список по ссылке. Удобнее возвращать новую
|
||
голову, если вставка может быть в начало """
|
||
|
||
new_node = {'name': name, 'phone': phone, 'next': None}
|
||
|
||
# если списка не было
|
||
if head is None:
|
||
return new_node
|
||
|
||
# # вставка в начало O(1)
|
||
# new_node = {'name': name, 'phone': phone, 'next': head}
|
||
# return new_node
|
||
|
||
# вставка в конец O(n)
|
||
current = head
|
||
while current['next'] is not None:
|
||
# проверка существования данного идентификатора (обновляем запись)
|
||
if current['name'] == name:
|
||
current['phone'] = phone
|
||
return head
|
||
current = current['next']
|
||
|
||
# проверка на id
|
||
if current['name'] == name:
|
||
current['phone'] = phone
|
||
else: current['next'] = new_node
|
||
return head
|
||
|
||
|
||
def ll_find(head, name):
|
||
|
||
""" ищет узел, возвращает телефон или None """
|
||
|
||
current = head
|
||
while current is not None:
|
||
if current['name'] == name:
|
||
return current['phone']
|
||
current = current['next']
|
||
|
||
return None
|
||
|
||
|
||
def ll_delete(head, name):
|
||
|
||
""" удаляет узел, возвращает новую голову """
|
||
|
||
if head is None:
|
||
return None
|
||
|
||
# Удаление первого
|
||
if head['name'] == name:
|
||
new_head = head['next']
|
||
head['next'] = None
|
||
return new_head
|
||
|
||
# Если не первый
|
||
current = head
|
||
while current['next'] is not None:
|
||
if current['next']['name'] == name:
|
||
target = current['next']
|
||
current['next'] = target['next']
|
||
target['next'] = None
|
||
return head
|
||
current = current['next']
|
||
|
||
return head
|
||
|
||
|
||
|
||
def ll_list_all(head):
|
||
|
||
""" собирает все записи в список и сортирует (сортировка вынесена отдельно) """
|
||
|
||
length = ll_Lenght(head)
|
||
new_list = [None]*length
|
||
current = head
|
||
for i in range(length):
|
||
new_list[i] = (current['name'], current['phone'])
|
||
current = current['next']
|
||
sorten(new_list)
|
||
return new_list
|
||
|
||
|
||
# вспомогательные функции--------------------------------
|
||
def ll_Lenght(head):
|
||
# длина связного списка
|
||
counter = 0
|
||
curr = head
|
||
while curr:
|
||
counter += 1
|
||
curr = curr['next']
|
||
return counter
|
||
|
||
|
||
def sorten(arr):
|
||
n = len(arr)
|
||
for i in range(n):
|
||
for j in range(0, n - i - 1):
|
||
if arr[j][0] > arr[j + 1][0]:
|
||
arr[j], arr[j + 1] = arr[j + 1], arr[j]
|
||
# -----------------------------------------------------------
|
||
|
||
# linklist = None
|
||
# linklist = ll_insert(linklist, 'Sjora', '123')
|
||
# linklist = ll_insert(linklist, 'Vlad', '0000')
|
||
# linklist = ll_insert(linklist, 'Dima', '228')
|
||
|
||
# print(linklist)
|
||
# print(ll_find(linklist, 'Vlad'))
|
||
# print(ll_delete(linklist, 'Dima'))
|
||
# print(ll_list_all(linklist))
|
||
|
||
# HashTable (Хранится как список buckets фиксированной длины, каждый элемент — голова связного списка (или None))
|
||
|
||
def hash_table(size):
|
||
return [None]*size
|
||
|
||
|
||
def hash_func(name, buckets_count):
|
||
h = 0
|
||
for char in name:
|
||
h += ord(char)
|
||
return h % buckets_count
|
||
|
||
|
||
def ht_insert(buckets, name, phone):
|
||
|
||
""" вычисляет индекс, вызывает ll_insert для соответствующего бакета """
|
||
|
||
if buckets is None:
|
||
return
|
||
|
||
index = hash_func(name, len(buckets))
|
||
buckets[index] = ll_insert(buckets[index], name, phone)
|
||
|
||
|
||
|
||
def ht_find(buckets, name):
|
||
""" """
|
||
idx = hash_func(name, len(buckets))
|
||
return ll_find(buckets[idx], name)
|
||
|
||
|
||
def ht_delete(buckets, name):
|
||
idx = hash_func(name, len(buckets))
|
||
buckets[idx] = ll_delete(buckets[idx], name)
|
||
|
||
|
||
def ht_list_all(buckets):
|
||
|
||
""" собирает все записи из всех бакетов и сортирует """
|
||
total_count = 0
|
||
for head in buckets:
|
||
total_count += ll_Lenght(head)
|
||
|
||
full_data = [None]*total_count
|
||
|
||
k = 0
|
||
for head in buckets:
|
||
curr = head
|
||
while curr:
|
||
full_data[k] = (curr['name'], curr['phone'])
|
||
k += 1
|
||
curr = curr['next']
|
||
|
||
sorten(full_data)
|
||
return full_data
|
||
|
||
# Hash_table1 = hash_table(3)
|
||
# ht_insert(Hash_table1, 'Vlad', '000')
|
||
# ht_insert(Hash_table1, 'Dima', '111')
|
||
# ht_insert(Hash_table1, 'Sjora', '222')
|
||
|
||
# print(ht_list_all(Hash_table1))
|
||
|
||
# Двоичное дерево поиска : Узел — словарь: {'name': 'Имя', 'phone': '123', 'left': None, 'right': None}
|
||
|
||
def bst_insert(root, name, phone):
|
||
|
||
""" рекурсивно или итеративно вставляет, возвращает новый корень (если корень меняется) """
|
||
|
||
new_node = {'name': name, 'phone': phone, 'left': None, 'right': None}
|
||
|
||
# если дерева нет
|
||
if root is None:
|
||
return new_node
|
||
|
||
if name < root['name']:
|
||
root['left'] = bst_insert(root['left'], name, phone)
|
||
elif name > root['name']:
|
||
root['right'] = bst_insert(root['right'], name, phone)
|
||
else:
|
||
root['phone'] = phone
|
||
return root
|
||
|
||
|
||
def bst_find(root, name):
|
||
|
||
""" поиск """
|
||
|
||
if root is None:
|
||
return None
|
||
|
||
if root['name'] == name:
|
||
return root['phone']
|
||
|
||
elif name < root['name']:
|
||
return bst_find(root['left'], name)
|
||
|
||
elif name > root['name']:
|
||
return bst_find(root['right'], name)
|
||
|
||
|
||
def bst_delete(root, name):
|
||
|
||
""" удаление, возвращает новый корень """
|
||
|
||
if root is None:
|
||
return None
|
||
|
||
# спускаемся к нужному узлу (аналогично поиску)
|
||
elif name < root['name']:
|
||
root['left'] = bst_delete(root['left'], name)
|
||
|
||
elif name > root['name']:
|
||
root['right'] = bst_delete(root['right'], name)
|
||
|
||
# стоим в нужном узле
|
||
else:
|
||
# если у узла нет наследников
|
||
if root['left'] is None and root['right'] is None:
|
||
# обрываем связь
|
||
return None
|
||
# если только один наследник
|
||
elif root['left'] is None != root['right'] is None:
|
||
return root['left'] or root['right']
|
||
# два наследника (поиск минимального поддерева в правой ветке)
|
||
|
||
successor = root['right']
|
||
while successor['left'] is not None:
|
||
successor = root['left']
|
||
|
||
root['name'] = successor['name']
|
||
root['phone'] = successor['phone']
|
||
# Удаляем дубликат преемника в правом поддереве
|
||
root['right'] = bst_delete(root['right'], successor['name'])
|
||
return root
|
||
|
||
|
||
def bst_list_all(root, result=None):
|
||
""" центрированный обход (рекурсивно собирает записи в отсортированном порядке) """
|
||
if result is None:
|
||
result = []
|
||
# сначала спускаемся по левой стороне вниз, затем идем вверх и вправо
|
||
if root is not None:
|
||
bst_list_all(root['left'], result)
|
||
result.append((root['name'], root['phone']))
|
||
bst_list_all(root['right'], result)
|
||
return result
|
||
|
||
# derevo = None
|
||
# derevo = bst_insert(derevo, 'Vlad', '000')
|
||
# derevo = bst_insert(derevo, 'Dima', '111')
|
||
# derevo = bst_insert(derevo, 'Sjora', '222')
|
||
# derevo = bst_insert(derevo, 'weid', '0')
|
||
|
||
# # print(derevo)
|
||
# # derevo = bst_delete(derevo, 'Vlad')
|
||
# print(bst_list_all(derevo))
|