用于在不交换数据的情况下交换链表中的节点的Python程序

在链表中交换节点，通常需要交换节点的数据，但有时候我们需要在不交换数据的情况下交换节点。本文将介绍如何实现这个操作。

实现方法

我们可以通过更改链表中节点的链接来达到此目的。具体来说，我们可以通过更改节点的 next 属性来交换节点。具体步骤如下：

1. 首先，我们需要找到需要交换的节点及其前一个节点。
2. 然后，我们将前一个节点的 next 属性指向需要交换节点的下一个节点。
3. 接着，我们将需要交换节点的 next 属性指向其前一个节点。
4. 最后，我们将交换节点的前一个节点的 next 属性指向交换节点。

下面是Python代码实现：

def swap_nodes(head, node1, node2):
    prev1, prev2 = None, None
    curr = head
    while curr:
        if curr.next == node1:
            prev1 = curr
        elif curr.next == node2:
            prev2 = curr
        curr = curr.next

    if not prev1 or not prev2:
        return head

    if prev1:
        prev1.next = node2
    else:
        head = node2
    if prev2:
        prev2.next = node1
    else:
        head = node1

    node1.next, node2.next = node2.next, node1.next

    return head

函数参数

• head：链表的头节点。
• node1：需要交换的第一个节点。
• node2：需要交换的第二个节点。

测试

我们可以测试以下代码以测试该功能的正确性：

class Node:
    def __init__(self, val=0, next=None):
        self.val = val
        self.next = next


def print_list(head):
    curr = head
    while curr:
        print(curr.val)
        curr = curr.next


n1 = Node(1)
n2 = Node(2)
n3 = Node(3)
n4 = Node(4)

n1.next = n2
n2.next = n3
n3.next = n4
n4.next = None

head = n1
print("Original List:")
print_list(head)

head = swap_nodes(head, n2, n4)
print("Swapped List:")
print_list(head)

输出如下：

Original List:
1
2
3
4
Swapped List:
1
4
3
2

结论

本文介绍了如何在不交换节点数据的情况下交换链表中的节点。我们可以通过更改节点的链接（指针）来实现这个操作。