Python中的双链表

我正在从事一个项目，在这个项目中，我操作了大量已排序的元素列表，我需要能够快速删除这些元素中的任何一个。因为我不需要任何类型的索引，所以我认为双链表结构最好。我找不到任何好的预制模块，所以我自己制作了：

class Node: # nodes for doubly-linked lists
    def __init__(self, val, dll):
        self.val = val
        self.next = None
        self.prev = None
        self.dll = dll

class DLList: # doubly-linked lists
    def __init__(self):
        self.first = None
        self.last = None
        self.len = 0

#    def __iter__(self):
#        self.curr = self.first
#        return self
#    
#    def __next__(self):
#        if self.curr == None:
#            raise StopIteration
#        self.curr = self.curr.next
#        if self.curr == None:
#            raise StopIteration
#        return self.curr

    def append(self, val): # add a node with value val at the end of the list
        node = Node(val, self)
        node.prev = self.last
        self.last = node
        if self.first == None: # <=> if self was empty
            self.first = node
        self.len += 1

    def appendleft(self, val): # same as previous, but at the beginning of the list
        node = Node(val, self)
        node.next = self.first
        self.first = node
        if self.last == None:
            self.last = node
        self.len += 1

    def nodeat(self, i): # gives the ith node (starting at 0)
        if i == -1:
            return None
        if i > self.len or i < -1:
            raise IndexError('index out of range')
        curr = self.first
        for j in range(i):
            curr = curr.next
        return curr

    def remove(self, node): # remove a given node in the list
        if node.dll != self: #cannot remove a node that is not in the list
            raise ValueError('node not in list')
        p = node.prev
        n = node.next
        v = node.val
        node.dll = None
        if p != None:
            p.next = n
        else:
            self.first = n
        if n != None:
            n.prev = p
        else:
            self.last = p
        self.len -= 1
        return v

    def add(self, val, i): # add a node at the ith place in the list
        node = Node(val, self)
        if i > self.len:
            raise IndexError('index out of range')
        self.len += 1
        previ = self.nodeat(i)
        node.prev = previ.prev
        node.next = previ
        previ.prev = node

    def clear(self): # empty the list
        self.first = None
        self.last = None
        self.len = 0

    def extend(self, iterable): # add the elements of iterable in order at the end of the list
        for i in iterable:
            self.append(i)
            self.len += 1

    def extendleft(self, iterable): # same as previous, but at the beginning (and in reverse order)
        for i in iterable:
            self.appendleft(i)
            self.len += 1

    def dll_to_list(self): # return a python list with the elements of the doubly-linked list
        res = []
        curr = self.first
        while curr != None:
            res.append(curr.val)
            curr = curr.next
        return res

    def is_empty(self): # check whether the list is empty
        return self.len == 0

class节点：#双链接列表的节点
定义初始化（self、val、dll）：
self.val=val
self.next=无
self.prev=无
self.dll=dll
类DLList:#双链接列表
定义初始化（自）：
self.first=无
self.last=无
self.len=0
#定义（自我）：
#self.curr=self.first
#回归自我
#    
#定义下一个（自我）：
#如果self.curr==无：
#提出停止迭代
#self.curr=self.curr.next
#如果self.curr==无：
#提出停止迭代
#返回自我电流
def append（self，val）：#在列表末尾添加一个值为val的节点
节点=节点（val，self）
node.prev=self.last
self.last=节点
if self.first==无：#如果self为空
self.first=节点
self.len+=1
def appendleft（self，val）：#与前面相同，但位于列表的开头
节点=节点（val，self）
node.next=self.first
self.first=节点
如果self.last==无：
self.last=节点
self.len+=1
def nodeat（self，i）：#给出第i个节点（从0开始）
如果i==-1：
一无所获
如果i>self.len或i<-1：
提升索引器（'索引超出范围'）
curr=self.first
对于范围（i）中的j：
curr=curr.next
返回货币
def remove（self，node）：#删除列表中的给定节点
如果node.dll！=self:#无法删除不在列表中的节点
raise VALUERROR（'节点不在列表中'）
p=node.prev
n=node.next
v=node.val
node.dll=无
如果p！=无：
p、 下一个=n
其他：
self.first=n
如果n！=无：
n、 prev=p
其他：
self.last=p
self.len-=1
返回v
def add（self、val、i）：#在列表的第i个位置添加一个节点
节点=节点（val，self）
如果i>self.len：
提升索引器（'索引超出范围'）
self.len+=1
previ=自我节点（i）
node.prev=previ.prev
node.next=previ
previ.prev=节点
def clear（self）：#清空列表
self.first=无
self.last=无
self.len=0
def extend（self，iterable）：#在列表末尾按顺序添加iterable的元素
因为我在iterable：
self.append（一）
self.len+=1
def extendleft（self，iterable）：#与前面相同，但在开头（顺序相反）
因为我在iterable：
自左（一）
self.len+=1
def dll_to_list（self）：#返回包含双链接列表元素的python列表
res=[]
curr=self.first
而咖喱！=无：
附加资源（当前值）
curr=curr.next
返回res
def为空（self）：#检查列表是否为空
返回self.len==0

由于浏览列表会浪费时间检查要删除的项目是否在列表中，因此我添加了指向节点所在列表的指针，以便检查是否从错误列表中删除了内容

这些列表存储在Python字典中，在某个时候，我开始出现“节点不在列表中”错误。有人知道它是怎么出现的吗？我只使用这里列出的方法来操作列表

否则，有人知道我可以用一个编码良好的模块来代替这个模块吗

---

谢谢

双链接列表具有双向链接

例如：

def append(self, val): # add a node with value val at the end of the list
    node = Node(val, self)  # new node, ok
    node.prev = self.last   # ok, the new nodes prev is the last node of your list
    self.last = node        # ok, your new node is now the last of your list 
    if self.first == None:  # yeah, ok, if its empty its also the first one now
        self.first = node
    self.len += 1

但是。。。您不设置返回方向：

    node.prev.next = node  # before  node.prev = self.last   

在你的其他附属物中类似。如果在双链接列表中添加/删除内容，则必须始终清除/重置/设置两个方向上的所有链接：

（红色是附加上所有更改的变量）

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从本质上说，您的列表并不完整-如果您对其进行操作/迭代，就会以意外的方式丢失内容

而没有看到试图执行删除的代码，我认为我们无法猜测您为什么会出现所描述的错误。如果您尝试删除同一个节点两次，那么您所显示的代码将引发该错误，因此我猜您是在以某种方式这样做的。我还需要注意的是，像列表这样的容器作为自己的迭代器是非常不寻常的（通常容器只是iterable，而不是迭代器本身）。是的，这是为了工作，所以我不愿意把完整的代码放在这里，但你提出了一个很好的观点。对于迭代器，它不起作用，所以我放弃了它，忘了删除这段代码。。。我下次再学怎么做！那是。。。难以置信的愚蠢，我简直不敢相信它竟然没有出现得更快！我不确定这是否导致了我的问题，因为错误消息非常具体，但我很高兴你发现了这一点。。。不过，它确实解释了我注意到的其他一些奇怪的事情。非常感谢你！不太清楚是什么导致了否决票。。。在一个这么旧的帖子上。如果您有如何提高答案质量的反馈，请进行反馈。谢谢