[Python]双方向リストで音楽プレイヤー作ってみた

こんにちは。Yuinaです🌸

今日は双方向のアルゴリズムを理解すべく、Pythonで音楽プレイヤー風コードを作成しました。

コメントもたくさん書いたので、一緒に仕組みを理解できたら嬉しいです。

よろしくお願いいたします!

双方向リストとは…
作成したコードはこちら!
まとめ

双方向リストとは…

双方向リストとは、リストの各要素（ノード）が「次」と「前」の要素への参照（ポインタ）を持つデータ構造で、リストを先頭から末尾まで、または末尾から先頭まで、どちらの方向にもたどることができます。(ai参照)

作成したコードはこちら!

# 音楽プレイヤーリストのノードを定義するクラス
class SongNode:
    def __init__(self,title):
        self.title = title
        self.prev = None
        self.next = None

# 音楽プレイヤーリストを操作するクラス
class MusicPlayerList:
    def __init__(self):
        self.head = None
        self.tail = None

    # 曲を追加する
    def add_song(self,title):
        new_song = SongNode(title)

        #先頭が存在しない
        if self.head is None:
            #先頭に追加
            self.head = new_song
            #ノードが1つしかないので、末尾もnew_song
            self.tail = new_song
            print(f"'{title}'をリストに追加しました。")
            return
        

        # 末尾に新しいノードを追加
        new_song.prev = self.tail
        self.tail.next = new_song
        self.tail = new_song
        print(f"'{title}'をリストに追加しました")
    
    # 曲を削除する 
    def delete_song(self,title):
        # ポインタを初期化
        current_node = self.head
        # プレイリストを先頭から順に検索する
        while current_node is not None:
            # 削除する曲が見つかったら
            if current_node.title == title:

            # 前のノードのnextポインタを更新
                # 削除対象のノードの前に、
                # 別のノードが存在するのかどうか
                if current_node.prev is not None:
                    #current_nodeをリストから切り離す
                    current_node.prev.next = current_node.next
                else:
                    # 削除対象が先頭ノードの場合,
                    # headをcurrent_nodeの次のノードに更新
                    self.head = current_node.next

            # 次のノードのprevポインタを更新
                if current_node.next is not None:
                    # 削除対象ノードを迂回して、前後のノードを繋ぐ
                    current_node.next.prev = current_node.prev
                else:
                    #  削除対象が末尾ノードの場合、tailを前のノードに更新
                    self.tail = current_node.prev

                """
                [ノードA] <== [ノードB] ==> [ノードC]
                ノードA.nextをノードCに設定します。
                ノードA ===> ノードC
                逆方向のリンクを修正:
                ノードC.prev = ノードA
                ->ノードBはリストから切り離される。
                """

                print(f"'{title}'をリストから削除しました。") 
                return
            
             # 曲が見つからなければ、次のノードへ移動
            current_node = current_node.next
        # リストの最後まで検索したが、曲が見つからなかった場合
        print(f"リストに'{title}'という曲は見つかりませんでした。")

    def play_list(self):
        if self.head is None:
            print("リストは空です。再生する曲がありません。")
            return
        print("---プレイリスト再生---")
        current_song = self.head
        song_number = 1

        while current_song:
            print(f"{song_number}.{current_song.title}")

            current_song = current_song.next
            song_number += 1

        print("------------------")

if __name__ == "__main__":
    player = MusicPlayerList()

    player.add_song("YOASOBI - アイドル")
    player.add_song("Official髭男dism - Subtitle")

    player.delete_song("YOASOBI - アイドル")

    player.play_list()

    player.delete_song("YOASOBI - アイドル")
    player.delete_song("Official髭男dism - Subtitle")

    player.play_list()