class Node(object):
    """定义节点这个类"""
    def __init__(self,elem):
        self.elem = elem   #创建这个类的对象时就可以给他传入要保存的数据
        self.next = None   #刚开始不知道指向谁，所以置为空

#node = Node(100)

class Singlecyclelinklist(object):
    """定义单链表，这个类里要实现单链表的各种操作，如链表长度，往链表添加元素等"""
    def __init__(self,node=None):    
        self._head = node    #保存头结点，私有属性
        if node:
            node.next = node   #如果node不是空的，也就是给链表传了个节点，就让这个节点指向他自己


    def is_empty(self):
        """链表是否为空"""
        return self._head == None   #返回的是True or False!空链表就返回Ture, return self._head返回None or self._head的地址

    def length(self):
        """链表长度"""
        cur = self._head    #游标，用来移动遍历节点，刚开始让他等于head也就是和head指向同一个地址
        if self.is_empty():
            return 0
        count = 1        #记录数量
        # while cur !=None:      #遍历的条件就不能是None了
        while cur.next != self._head:
            cur = cur.next
            count += 1
        return count

    def travel(self):
        """遍历整个链表"""
        cur = self._head
        while cur.next != self._head:
            #print(self.elem)   错辽，这里的self指的是sll呀
            print(cur.elem,end=" ")  #打印在同一行end="",在Python2中逗号就行了
            cur = cur.next
        #退出循环，cur指向尾节点，但尾节点的元素没打印
        print(cur.elem)


    def add(self,item):
        """链表头部添加元素,头插法"""
        node = Node(item)
        if self.is_empty():
            self._head = node
            node.next = node
        else:
            cur = self._head
            while cur.next != self._head:
                cur = cur.next
            #退出循环，cur指向尾节点
            node.next = self._head
            self.head = node
            cur.next = node

    def append(self,item):
        """链表尾部添加元素"""
        node = Node(item)
        #if self.is_empty():    #相当于if self_head == None
        if self._head == None:
            self._head = node
            node.next = node
        else:
            cur = self._head
            while cur.next != self._head:
                cur = cur.next
            node.next = self._head
            cur.next = node

#insert这部分代码不需要改，中间插的话不涉及位节点的指向问题也就和单链表插入一样了
    def insert(self,pos,item):
        """指定位置添加元素"""
        node = Node(item)
        if pos <= 0:
            self.add(item)
        elif pos > (self.length()-1):
            self.append(item)
        else:
            pre = self._head
            count = 0
            while count <(pos-1):
                count += 1
                pre = pre.next
            node.next = pre.next
            pre.next = node

    def remove(self,item):
        """删除节点"""
        if self.is_empty():
            return
        cur = self._head
        pre = None
        while cur.next != self._head:   #找到要删的节点了就删，没找到的话游标就接着移动
            if cur.elem == item:
                #找到的要删的节点
                if cur == self._head:    #要删头结点要找到尾节点，让尾节点指向头结点后的节点
                    #删头结点的情况
                    rear = self._head
                    while rear.next != self._head:
                        rear = rear.next
                    self._head = cur.next
                    rear.next = self._head
                    
                else:
                    #删中间节点
                    pre.next = cur.next
                return
            else:
                #没找到要删的节点的话，游标往后走
                pre = cur
                cur = cur.next
         #退出循环，cur指向尾节点,不能把尾节点丢了，所以把尾节点拿到循环外判断
                
        if cur.elem == item:
            if cur == self._head:
                self._head = None
            else:
                pre.next = cur.next

    def search(self,item):
        """查看节点是否存在"""
        if self.is_empty():
            return False
        else:
            cur = self._head
            while cur.next != self._head:
                if cur.elem == item:
                    return True
                else:
                    cur = cur.next
            #退出循环，cur指向尾节点,不能把尾节点丢了
            if cur.elem == item:
                return True
            return False

#测试
if __name__ == "__main__":    #只在当前文件下运行时执行
    sll = Singlecyclelinklist()
    print(sll.is_empty())  
    print("什么都不添加时的长度：",end=" ")
    print(sll.length())    #0

    sll.append(1)
    print(sll.is_empty())   #非空，打印的是self._head
    print("添加了1时的长度：",end=" ")
    print(sll.length())    #1

    sll.append(2)
    sll.append(3)
    sll.append(4)
    sll.append(5)
    sll.append(6)  
    sll.travel()  #1 2 3 4 5 6
    
    sll.add(10)   #10 1 2 3 4 5 6
    sll.travel()
    
    sll.insert(3,100)  #10 1 2 100 3 4 5 6
    sll.insert(10,1000)  #10 1 2 100 3 4 5 6
    sll.travel()
    
    print("删头结点")
    sll.remove(10)  #删头结点  #1 2 100 3 4 5 6
    sll.travel()

    #print("开始遍历所有元素：")
    #sll.travel()
   
    print("length:",sll.length())

    print(sll.search(6))  #查一下6在不在链表里