Упражнение 13: Односвязный список

class SingleLinkedListNode(object):

    def __init__(self, value, nxt, prev):
        self.value = value
        self.next = nxt

    def __repr__(self):
        nval = self.next and self.next.value or None
        return f"[{self.value}: {repr(nval)}]"

class SingleLinkedList(object):

    def __init__(self):
        self.begin = None
        self.end = None

    def push(self, obj):
        """Добавляет новый объект в конец списка."""

    def pop(self):
        """Удаляет последний объект и возвращает его."""

    def shift(self, obj):
        """Добавляет новый объект в начало списка."""

    def unshift(self):
        """Удаляет первый объект и возвращает его."""

    def remove(self, obj):
        """Ищет совпадение объекта и удаляет его."""

    def first(self):
        """Возвращает ссылку на первый объект, не удаляя его."""

    def last(self):
        """Возвращает ссылку на последний объект, не удаляя его."""

    def count(self):
        """Подсчитывает количество объектов в списке."""

    def get(self, index):
        """Получает значение по указанному индексу."""

    def dump(self, mark):
        """Отладочная функция для вывода содержимого связанного списка."""

colors.shift("Карбазол Виолет")
assert colors.count() == 2

assert colors.pop() == "Кадмий Оранжевый"
assert colors.count() == 1
assert colors.pop() == "Карбазол Виолет"
assert colors.count() == 0

def тест_первый():
    цвета = ОдносвязныйСписок()
    цвета.push("Кадмий Красный Свет")
    assert цвета.first() == "Кадмий Красный Свет"
    цвета.push("Ханса Желтый")
    assert цвета.first() == "Кадмий Красный Свет"
    цвета.shift("Птало Зелёный")
    assert цвета.first() == "Птало Зелёный"
```

Примечание: В данном контексте использована IT-терминология для перевода названий функций и методов.```markdown
def test_last():
    colors = SingleLinkedList()
    colors.push("Кадмий красный свет")
    assert colors.last() == "Кадмий красный свет"
    colors.push("Ханса желтый")
    assert colors.last() == "Ханса желтый"
    colors.shift("Птало зелёный")
    assert colors.last() == "Ханса желтый"
``````python
def test_get():
    colors = SingleLinkedList()
    colors.push("Вермилион")
    assert colors.get(0) == "Вермилион"
    colors.push("Сап грин")
    assert colors.get(0) == "Вермилион"
    assert colors.get(1) == "Сап грин"
    colors.push("Кадмий желтый свет")
    assert colors.get(0) == "Вермилион"
    assert colors.get(1) == "Сап грин"
    assert colors.get(2) == "Кадмий желтый свет"
    assert colors.pop() == "Кадмий желтый свет"
    assert colors.get(0) == "Вермилион"
    assert colors.get(1) == "Сап грин"
    assert colors.get(2) == None
    colors.pop()
    assert colors.get(0) == "Вермилион"
    colors.pop()
    assert colors.get(0) == None
```

Прочитайте этот тест, чтобы лучше понять, как должны работать каждые операции перед тем, как вы начнете писать код. Я бы не рекомендовал вносить все эти изменения за один раз. Вместо этого лучше делать это по частям, создавая небольшие тесты и проверяя, работает ли каждый отдельный участок.

> **Примечание**:

> Здесь, если вы не знакомы с автоматическими тестами, вам может потребоваться просмотреть видео, где я показываю, как это делается.

## Введение в аудит
```Когда вы выполняете каждый тест, вы будете проводить аудит кода для поиска ошибок. В конечном итоге, вы будете отслеживать количество найденных вами ошибок, но сейчас вам нужно выполнить аудит после того, как закончите писать код. Аудит — это процесс, аналогичный тому, который налоговая служба проводит, когда она считает, что вы занижаете свои налоги. Они проходят через каждую сделку, каждый доход, все расходы и анализируют, почему вы так тратите деньги. Аналогично, при код-ревью вы проходите через каждый метод и анализируете все входящие параметры и выходные значения.Для базового аудита вы будете выполнять следующее:

```markdown
- Начните с тестовых случаев. В этом примере мы будем проверять `test_push`.
- Посмотрите первую строчку кода и определите, что вызывается и создаётся. В данном случае это `colors = SingleLinkList()`. Это значит, что мы создаем переменную `colors`, а также вызываем метод `SingleLinkList.__init__`.
- Перейдите в начало метода `__init__`, держа тестовый случай и целевой метод (`__init__`) рядом друг с другом. Подтвердите, что вы сделали это. Затем подтвердите, что вы используете правильные параметры функции с корректными значениями типов данных. В данном случае метод `__init__` принимает только `self`, который должен быть правильного типа.
- Затем войдите внутрь метода `__init__` и проведите проверку строки за строкой, подтверждая каждый вызов функции и каждую переменную аналогичным образом. Количество передаваемых параметров верное? Типы данных верные?
- Для каждого ветвления (инструкций if, циклов for и while) подтвердите, что логика верна и что она правильно обрабатывает все возможные условия внутри себя. Есть ли ошибки в блоках else инструкций if? Может ли цикл завершиться? Затем углубитесь в каждое ветвление, следуя тем же шагам для функций, входящих в ветвление, проверяйте переменные и возвращайтесь назад, чтобы проверить возвращаемое значение.
```+ Когда вы достигнете конца функции или встретите оператор `return`, вернитесь обратно к вызывающему методу `test_push`, чтобы проверить, совпадает ли возвращаемое значение с ожидаемым значением при вызове этого метода. Помните, что вы можете применять этот подход ко всем вызовам внутри метода `__init__`.
+ Наконец, когда вы достигнете конца метода `test_push`, вы завершите процесс и выполните рекурсивную проверку всех вызываемых им методов. Этот процесс может показаться скучным вначале, но вы станете всё быстрее. В видео вы увидите, что я делаю это перед каждым тестом (или хотя бы стараюсь делать это).Процесс состоит из следующих шагов:

* Напишите тестовый код.
* Напишите код, чтобы сделать тесты работоспособными.
* Аудируйте оба этих компонента.
* Выполните тесты, чтобы проверить корректность.

## Упражнение

Мы пришли к этому разделу, и теперь вы готовы попробовать. Прежде всего, просмотрите тесты и исследуйте их работу. Изучите код в `sllist.py`, чтобы понять, что вам нужно сделать. Я рекомендую, когда вы пытаетесь реализовать функцию в `SingleLinkList`, сначала написать комментарии, описывающие её действие, а затем заполнить Python-код, чтобы эти комментарии стали рабочими. Вы увидите, как я это делаю в видео.

После того как вы потратите несколько сессий по 45 минут, чтобы "разобрать" его и попытаться заставить работать, пора смотреть видео. Сначала попробуйте сами, чтобы лучше понять то, что я пытаюсь сделать, что позволит вам лучше воспринять видео. Видео будет просто программированием без слов, но я сделаю голосовое сопровождение, чтобы объяснить происходящее. Видео также будет выполнено быстрее, чтобы экономить время, и я буду урезать любые скучные ошибки или потерянное время.

Как только вы увидите, как я это сделал, сделайте свои заметки (правильно?), а затем попробуйте более строгое испытание и проведите процесс аудита максимально внимательно.## Аудит

После написания кода убедитесь, что вы выполнили аудит согласно процессу, описанному в третьей части. Если вы не уверены, как это сделать, я также проведу аудит этого упражнения в видеоролике.

## Глубокое обучение

Глубокое обучение для этой практики состоит в том, чтобы снова реализовать этот алгоритм полностью, как было описано в третьей части. Также подумайте, какие операции в этой структуре данных наиболее вероятно будут медленными. После завершения работы над этим, проведите аудит над тем, что вы создали.