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feat(pointer): 实现双向链表数据结构和基本操作

实现完整的双向链表功能，包括节点定义、链表结构体以及核心操作方法：
- Append: 在链表末尾添加节点
- Length: 获取链表长度
- GetIndexNode: 根据索引获取节点
- GetAt: 根据索引获取值
- Insert: 在指定位置插入节点
- Remove: 删除指定位置节点
- Print: 打印链表内容

更新README文档，添加链表实现代码示例和说明，并优化drawio图表。
```
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yumaojun03 2026-02-08 10:34:11 +08:00
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161
day04/pointer/README.md
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@ -13,4 +13,163 @@ func getPtr() *int {
![alt text](image.png)
## 作业: 实现链表节点和基本操作
## 作业: 实现链表节点和基本操作
```go
package main
import "fmt"
type Node struct {
Value int
Previous *Node // 指向前一个节点
Next *Node // 指向下一个节点
}
type LinkedList struct {
Head *Node
}
// TODO: 实现以下方法
// Append 在链表末尾添加节点
func (l *LinkedList) Append(value int) {
node := &Node{
Value: value,
}
if l.Head == nil {
l.Head = node
return
}
// 遍历链表找到最后一个节点(没有下一个指向), 然后将新节点添加到末尾
current := l.Head
for current.Next != nil {
current = current.Next
}
current.Next = node
node.Previous = current
}
func (l *LinkedList) Length() int {
count := 0
current := l.Head
for current.Next != nil {
count++
current = current.Next
}
return count + 1
}
// GetAt 获取指定位置的值
func (l *LinkedList) GetIndexNode(index int) *Node {
if index < 0 || index >= l.Length() {
return nil
}
current := l.Head
for range index {
current = current.Next
}
return current
}
// GetAt 获取指定位置的值
func (l *LinkedList) GetAt(index int) (int, bool) {
current := l.GetIndexNode(index)
if current == nil {
return 0, false
}
return current.Value, true
}
// Insert 在指定位置插入节点
func (l *LinkedList) Insert(index int, value int) bool {
node := &Node{
Value: value,
}
// 开始和结束之间的位置
if index < 0 || index > l.Length() {
return false
}
// // 插入到开头
// if index == 0 {
// node.Next = l.Head
// l.Head = node
// return true
// }
// // 找到索引的前置节点
// current := l.Head
// for i := 0; i < index-1; i++ {
// current = current.Next
// }
current := l.GetIndexNode(index - 1)
// 将新节点插入到当前节点和下一个节点之间,
// 需要把原来的值 挪到后面,
node.Next = current.Next
// 把前面的值指向新的节点
current.Next = node
return true
}
// Remove 删除指定位置的节点
func (l *LinkedList) Remove(index int) bool {
if index < 0 || index >= l.Length() {
return false
}
// 删除开头的节点，后面的节点自动升级为新的头节点
if index == 0 {
l.Head = l.Head.Next
return true
}
current := l.GetIndexNode(index - 1)
// 将前一个节点的Next指向要删除节点的下一个节点, 通过Next的Next 来跳过要删除的节点
current.Next = current.Next.Next
return true
}
// Print 打印整个链表
func (l *LinkedList) Print() {
for current := l.Head; current != nil; current = current.Next {
fmt.Print(current.Value)
if current.Next != nil {
fmt.Print(" -> ")
}
}
fmt.Println()
}
func main() {
list := &LinkedList{}
list.Append(10)
list.Append(20)
list.Append(30)
list.Print() // 输出: 10 -> 20 -> 30
list.Insert(1, 15)
list.Print() // 输出: 10 -> 15 -> 20 -> 30
value, ok := list.GetAt(2)
fmt.Println("位置2的值:", value, ok) // 20 true
list.Remove(1)
list.Print() // 输出: 10 -> 20 -> 30
fmt.Println("链表长度:", list.Length())
fmt.Println(list.GetIndexNode(1).Previous.Value)
}
```

30
day04/pointer/link_list.drawio
View File

@ -1,27 +1,39 @@
<mxfile host="65bd71144e">
<diagram id="mRYyQN2MmenF_MetcyJE" name="第 1 页">
<mxGraphModel dx="1134" dy="530" grid="1" gridSize="10" guides="1" tooltips="1" connect="1" arrows="1" fold="1" page="1" pageScale="1" pageWidth="827" pageHeight="1169" math="0" shadow="0">
<mxGraphModel dx="1108" dy="581" grid="1" gridSize="10" guides="1" tooltips="1" connect="1" arrows="1" fold="1" page="1" pageScale="1" pageWidth="827" pageHeight="1169" math="0" shadow="0">
<root>
<mxCell id="0"/>
<mxCell id="1" parent="0"/>
<mxCell id="4" style="edgeStyle=none;html=1;exitX=1;exitY=0.5;exitDx=0;exitDy=0;entryX=0;entryY=0.5;entryDx=0;entryDy=0;" edge="1" parent="1" source="2" target="3">
<mxCell id="11" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;html=1;exitX=1;exitY=0.5;exitDx=0;exitDy=0;entryX=0.5;entryY=0;entryDx=0;entryDy=0;" edge="1" parent="1" source="2" target="8">
<mxGeometry relative="1" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="2" value="Node" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;" vertex="1" parent="1">
<mxCell id="2" value="Node&lt;div&gt;current&lt;/div&gt;" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;" parent="1" vertex="1">
<mxGeometry x="120" y="200" width="170" height="60" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="6" style="edgeStyle=none;html=1;exitX=1;exitY=0.5;exitDx=0;exitDy=0;entryX=0;entryY=0.5;entryDx=0;entryDy=0;" edge="1" parent="1" source="3" target="5">
<mxCell id="6" style="edgeStyle=none;html=1;exitX=1;exitY=0.5;exitDx=0;exitDy=0;entryX=0;entryY=0.5;entryDx=0;entryDy=0;" parent="1" source="3" target="5" edge="1">
<mxGeometry relative="1" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="3" value="Node" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;" vertex="1" parent="1">
<mxGeometry x="370" y="200" width="170" height="60" as="geometry"/>
<mxCell id="3" value="Node&lt;div&gt;&lt;br&gt;&lt;/div&gt;" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;" parent="1" vertex="1">
<mxGeometry x="590" y="200" width="170" height="60" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="5" value="Node" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;" vertex="1" parent="1">
<mxGeometry x="610" y="200" width="170" height="60" as="geometry"/>
<mxCell id="5" value="Node" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;" parent="1" vertex="1">
<mxGeometry x="790" y="200" width="170" height="60" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="7" value="LinkList : 访问效果低,&amp;nbsp; 修改成本低&lt;div&gt;&lt;br&gt;&lt;/div&gt;&lt;div&gt;slice: 访问效果高, 不支持修改&lt;/div&gt;" style="text;html=1;align=center;verticalAlign=middle;whiteSpace=wrap;rounded=0;" vertex="1" parent="1">
<mxCell id="7" value="LinkList : 访问效果低,&amp;nbsp; 修改成本低&lt;div&gt;&lt;br&gt;&lt;/div&gt;&lt;div&gt;slice: 访问效果高, 不支持修改&lt;/div&gt;" style="text;html=1;align=center;verticalAlign=middle;whiteSpace=wrap;rounded=0;" parent="1" vertex="1">
<mxGeometry x="90" y="80" width="270" height="60" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="10" style="edgeStyle=orthogonalEdgeStyle;html=1;exitX=1;exitY=0.5;exitDx=0;exitDy=0;entryX=0.5;entryY=1;entryDx=0;entryDy=0;" edge="1" parent="1" source="8" target="3">
<mxGeometry relative="1" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="8" value="Node&lt;div&gt;new&lt;/div&gt;" style="rounded=0;whiteSpace=wrap;html=1;" parent="1" vertex="1">
<mxGeometry x="370" y="330" width="170" height="60" as="geometry"/>
</mxCell>
<mxCell id="9" value="" style="endArrow=classic;html=1;" edge="1" parent="1">
<mxGeometry width="50" height="50" relative="1" as="geometry">
<mxPoint x="460" y="60" as="sourcePoint"/>
<mxPoint x="460" y="170" as="targetPoint"/>
</mxGeometry>
</mxCell>
</root>
</mxGraphModel>
</diagram>

155
day04/pointer/main.go Normal file
View File

@ -0,0 +1,155 @@
package main
import "fmt"
type Node struct {
Value int
Previous *Node // 指向前一个节点
Next *Node // 指向下一个节点
}
type LinkedList struct {
Head *Node
}
// TODO: 实现以下方法
// Append 在链表末尾添加节点
func (l *LinkedList) Append(value int) {
node := &Node{
Value: value,
}
if l.Head == nil {
l.Head = node
return
}
// 遍历链表找到最后一个节点(没有下一个指向), 然后将新节点添加到末尾
current := l.Head
for current.Next != nil {
current = current.Next
}
current.Next = node
node.Previous = current
}
func (l *LinkedList) Length() int {
count := 0
current := l.Head
for current.Next != nil {
count++
current = current.Next
}
return count + 1
}
// GetAt 获取指定位置的值
func (l *LinkedList) GetIndexNode(index int) *Node {
if index < 0 || index >= l.Length() {
return nil
}
current := l.Head
for range index {
current = current.Next
}
return current
}
// GetAt 获取指定位置的值
func (l *LinkedList) GetAt(index int) (int, bool) {
current := l.GetIndexNode(index)
if current == nil {
return 0, false
}
return current.Value, true
}
// Insert 在指定位置插入节点
func (l *LinkedList) Insert(index int, value int) bool {
node := &Node{
Value: value,
}
// 开始和结束之间的位置
if index < 0 || index > l.Length() {
return false
}
// // 插入到开头
// if index == 0 {
// node.Next = l.Head
// l.Head = node
// return true
// }
// // 找到索引的前置节点
// current := l.Head
// for i := 0; i < index-1; i++ {
// current = current.Next
// }
current := l.GetIndexNode(index - 1)
// 将新节点插入到当前节点和下一个节点之间,
// 需要把原来的值 挪到后面,
node.Next = current.Next
// 把前面的值指向新的节点
current.Next = node
return true
}
// Remove 删除指定位置的节点
func (l *LinkedList) Remove(index int) bool {
if index < 0 || index >= l.Length() {
return false
}
// 删除开头的节点，后面的节点自动升级为新的头节点
if index == 0 {
l.Head = l.Head.Next
return true
}
current := l.GetIndexNode(index - 1)
// 将前一个节点的Next指向要删除节点的下一个节点, 通过Next的Next 来跳过要删除的节点
current.Next = current.Next.Next
return true
}
// Print 打印整个链表
func (l *LinkedList) Print() {
for current := l.Head; current != nil; current = current.Next {
fmt.Print(current.Value)
if current.Next != nil {
fmt.Print(" -> ")
}
}
fmt.Println()
}
func main() {
list := &LinkedList{}
list.Append(10)
list.Append(20)
list.Append(30)
list.Print() // 输出: 10 -> 20 -> 30
list.Insert(1, 15)
list.Print() // 输出: 10 -> 15 -> 20 -> 30
value, ok := list.GetAt(2)
fmt.Println("位置2的值:", value, ok) // 20 true
list.Remove(1)
list.Print() // 输出: 10 -> 20 -> 30
fmt.Println("链表长度:", list.Length())
fmt.Println(list.GetIndexNode(1).Previous.Value)
}