연결 리스트 : 초보자도 파이썬으로 이해하는 자료구조

class Node:
    # 노드 클래스 정의: 연결 리스트의 각 요소(노드)를 나타냄
    def __init__(self, data):
        self.data = data  # 노드가 저장할 데이터
        self.next = None  # 다음 노드를 가리키는 포인터, 초기값은 None

class LinkedList:
    # 연결 리스트 클래스 정의
    def __init__(self):
        self.head = None  # 리스트의 시작 노드를 가리키는 head, 초기값은 None

    def print_list(self):
        # 리스트의 모든 요소를 출력하는 메소드
        current = self.head  # 현재 위치를 리스트의 시작으로 설정
        while current:
            # 리스트의 끝에 도달할 때까지 반복
            print(current.data, end=" -> ")  # 현재 노드의 데이터 출력
            current = current.next  # 다음 노드로 이동
        print("None")  # 리스트의 끝 표시

    def clear(self):
        # 리스트의 모든 요소를 제거하는 메소드
        self.head = None  # head를 None으로 설정하여 리스트 초기화

    def insert_at_index(self, index, data):
        # 특정 인덱스에 새로운 노드를 삽입하는 메소드
        new_node = Node(data)  # 새로운 노드 생성
        if index == 0:
            # 리스트의 시작 부분에 삽입하는 경우
            new_node.next = self.head  # 새 노드의 다음 노드를 현재 head로 설정
            self.head = new_node  # 새 노드를 새로운 head로 설정
            return
        current = self.head
        for i in range(index - 1):
            # 삽입할 위치의 바로 이전 노드까지 이동
            if current is None:
                raise IndexError("Index out of bounds")  # 인덱스 범위 초과 예외 처리
            current = current.next
        new_node.next = current.next  # 새 노드의 다음 노드를 현재 노드의 다음 노드로 설정
        current.next = new_node  # 현재 노드의 다음 노드를 새 노드로 설정

    def append(self, data):
        # 리스트의 끝에 새로운 노드를 추가하는 메소드
        new_node = Node(data)  # 새로운 노드 생성
        if self.head is None:
            # 리스트가 비어있는 경우
            self.head = new_node  # 새 노드를 head로 설정
            return
        last = self.head
        while last.next:
            # 리스트의 마지막 노드를 찾을 때까지 이동
            last = last.next
        last.next = new_node  # 마지막 노드의 다음 노드를 새 노드로 설정

    def delete_at_index(self, index):
        # 특정 인덱스의 노드를 삭제하는 메소드
        if self.head is None:
            # 리스트가 비어있는 경우
            return
        if index == 0:
            # 첫 번째 노드를 삭제하는 경우
            self.head = self.head.next  # head를 다음 노드로 업데이트
            return
        current = self.head
        for i in range(index - 1):
            # 삭제할 노드의 바로 이전 노드까지 이동
            if current.next is None:
                raise IndexError("Index out of bounds")  # 인덱스 범위 초과 예외 처리
            current = current.next
        current.next = current.next.next if current.next else None  # 삭제할 노드를 연결 리스트에서 제거

    def pop(self):
        # 리스트의 마지막 요소를 삭제하는 메소드
        if self.head is None:
            # 리스트가 비어있는 경우
            return
        if self.head.next is None:
            # 리스트에 요소가 하나만 있는 경우
            self.head = None
            return
        current = self.head
        while current.next.next:
            # 마지막 요소의 바로 이전 요소까지 이동
            current = current.next
        current.next = None  # 마지막 요소를 제거

    def get(self, index):
        # 특정 인덱스의 노드의 데이터를 반환하는 메소드
        current = self.head
        for i in range(index):
            # 지정된 인덱스까지 이동
            if current is None:
                raise IndexError("Index out of bounds")  # 인덱스 범위 초과 예외 처리
            current = current.next
        return current.data if current else None  # 인덱스의 노드 데이터 반환

# 사용 예시
ll = LinkedList()
ll.append(1)
ll.append(2)
ll.insert_at_index(1, 3)
ll.print_list()  # 1 -> 3 -> 2 -> None
print("Element at index 1:", ll.get(1))  # 출력: 3
ll.delete_at_index(1)
ll.print_list()  # 출력: 1 -> 2 -> None
ll.pop()
ll.print_list()  # 출력: 1 -> None
ll.clear()
ll.print_list()  # 출력: None