链表定义

性能对比：

class ListNode:
    def __init__(self, val, next=None):
        self.val = val
        self.next = next

203.移除链表元素

题目链接 link

给你一个链表的头节点 head 和一个整数 val ，请你删除链表中所有满足 Node.val == val 的节点，并返回新的头节点。

方法一：不使用虚拟头节点

如果删除的时头节点，则需要单独处理，即直接将头节点指向下一个节点。

class Solution:
    def removeElements(self, head: Optional[ListNode], val: int) -> Optional[ListNode]:
        new_head = head
        cur = head
        pre = None
        while cur != None:
            
            if cur.val == val:
                if pre == None:
                    cur = cur.next
                    new_head = cur
                else:
                    pre.next = cur.next
                    cur = cur.next
            else:
                pre = cur
                cur = cur.next
        return new_head

方法二：使用虚拟头节点

设置一个虚拟头结点，这样原链表的所有节点就都可以按照统一的方式进行移除了。

class Solution:
    def removeElements(self, head: Optional[ListNode], val: int) -> Optional[ListNode]:
        dummy_head = ListNode(0, head)
        cur = head
        pre = dummy_head
        while cur != None:
            if cur.val == val:
                pre.next = cur.next
            else:
                pre = pre.next
            cur = cur.next
        
        return dummy_head.next

707.设计链表

题目链接 link

你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。

单链表中的节点应该具备两个属性：val 和 next 。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。

如果是双向链表，则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。

实现 MyLinkedList 类：

MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大，该节点将不会插入到链表中。
void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。

单链表

注意，在 addAtIndex 方法中，需要判断 index 是否等于 list 的长度，如果等于的话就直接插入到末尾。但是在 while 循环中，也有 index == i 的判断，这样会重复插入（覆盖），所以 while 中插入后，直接 return（之前写的 break）。

class MyLinkedList:

    def __init__(self):
        self.dummy_head = ListNode(0, None)

    def get(self, index: int) -> int:
        i = 0
        cur = self.dummy_head.next
        while cur != None:
            if index == i:
                return cur.val
            else:
                cur = cur.next
                i += 1

        return -1

    def addAtHead(self, val: int) -> None:
        new_node = ListNode(val, self.dummy_head.next)
        self.dummy_head.next = new_node

    def addAtTail(self, val: int) -> None:
        cur = self.dummy_head.next
        pre = self.dummy_head

        new_node = ListNode(val, None)

        while cur != None:
            cur = cur.next
            pre = pre.next
        pre.next = new_node

    def addAtIndex(self, index: int, val: int) -> None:
        i = 0
        cur = self.dummy_head.next
        pre = self.dummy_head

        while cur != None:
            if index == i:
                new_node = ListNode(val, cur)
                pre.next = new_node
                # 这里要写 return，不能写 break
                return
            else:
                i += 1
                pre = pre.next
                cur = cur.next
            # print(i, cur.val)
        if index == i:
            new_node = ListNode(val, None)
            pre.next = new_node
        
    def deleteAtIndex(self, index: int) -> None:
        i = 0
        cur = self.dummy_head.next
        pre = self.dummy_head

        while cur != None:
            if index == i:
                pre.next = cur.next
                break
            else:
                i += 1
                pre = pre.next
                cur = cur.next

可以再定义一个 size 变量用于存储 list 的长度，这样会方便很多。