[数据结构与算法]Python 如何判断一个对象是否为单链表的节点

单链表节点类的初始化

class Node():

    def __init__(self, value=None, Next=None):
        self.val = value
        self.next = Next

判断对象类型的两种方法

type() 或 instance()，用它们来测试：

>>> a,b,c = Node(),Node(1),Node(1,Node(2))
>>> type(a)==Node,type(b)==Node,type(c) is Node
(True, True, True)
>>> isinstance(a,Node),isinstance(b,Node),isinstance(c,Node)
(True, True, True)
>>> 

>>> num = 1
>>> type(num)==Node
False
>>> isinstance(num, Node)
False
>>> 

>>> nil = None
>>> type(nil)==Node
False
>>> isinstance(nil, Node)
False
>>> 

那么这样就够了吗？其实还存在问题：

>>> node1=Node(1,2)
>>> node2=Node(1,Node(2))
>>> node1
Node(1->2)
>>> node2
Node(1->2->None)
>>> isinstance(node1,Node)
True
>>> isinstance(node2,Node)
True
>>> isinstance(node1.next,Node)
False
>>> isinstance(node2.next,Node)
True

上面的测试中：node1的.next是整数2，也被认为是Node；但节点的本义 .next是要指向另一个节点的，所以要同时判断node和node.next都为Node才能认为它是节点：

>>> node1=Node(1,2)
>>> node2=Node(1,Node(2))
>>> isinstance(node1,Node) and isinstance(node1.next,Node)
False
>>> isinstance(node2,Node) and isinstance(node2.next,Node)
True
>>> 

改写成判断函数

>>> class Node():
	def __init__(self, value=None, Next=None):
		self.val = value
		self.next = Next
	def isNode(node):
		return isinstance(node,Node) and isinstance(node.next,Node)

	
>>> node1=Node(1,2); node2=Node(1,Node(2))
>>> node1.isNode()
False
>>> node2.isNode()
True
>>> 
>>> node3=Node()
>>> node3.isNode()
False
>>> node4=Node(1)
>>> node4.isNode()
False
>>> 

可以判断出.next值不是节点的“伪节点”了，但对空节点和单个节点来说，它们的 .next 值是None，显然也要加以判断，还好 isinstance的第二参数可以接收各种类型值作为元素的元组：

>>> class Node():
	def __init__(self, value=None, Next=None):
		self.val = value
		self.next = Next
	def isNode(node):
		return isinstance(node,Node) and isinstance(node.next,(Node,type(None)))

		
>>> node1=Node()
>>> node1.isNode()
True
>>> node2=Node(1)
>>> node2.isNode()
True
>>>

但又有一个小问题，如果用这个函数来判断其它类型数据，会不会返错？想过没有其它类型可就不一定有.next属性：

>>> num = 1
>>> num.next
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#55>", line 1, in <module>
    num.next
AttributeError: 'int' object has no attribute 'next'
>>> nil = None
>>> nil.next
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#57>", line 1, in <module>
    nil.next
AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'next'
>>> 
>>> Node.isNode(num)
False
>>> Node.isNode(nil)
False
>>> 

思考：为什么没有.next属性的数据类型照常能够正确判断出是非节点呢？

原因很简单，因为逻辑“与”运算 and 有个特性： A and B ，如果A==True整个式子就是True，根本不会去判断B，不管它是True还是False，甚至它即使是错的也不会管。所以这个判断式 isinstance(node,Node) and isinstance(node.next,(Node,type(None))) 是可以正常工作的，也就是说这个 isNode() 是成功的。

......

更多内容，请见：

《Python 触“类”旁通2｜数据结构入门之单链表》