Все таски

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;

namespace CSHARPMEDIUM
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            LinkedList<int> list = new LinkedList<int>();
            list.Add(10);
            list.Add(15);
            list.Add(20);
            // Test of Contains() of LinkedList
            Console.WriteLine("Тест метода Contains()");
            var answer = (list.Contains(list._start, 20)) ? "Содержит" : "Не содержит";
            Console.WriteLine($"Содержит ли лист элемент 20?\nОтвет: {answer}");
            answer = (list.Contains(list._start, 30)) ? "Содержит" : "Не содержит";
            Console.WriteLine($"Содержит ли лист элемент 30?\nОтвет: {answer}");
            Console.WriteLine();

            // Test of RemoveAt() of LinkedList
            Console.WriteLine("Тест метода RemoveAt()");
            Console.WriteLine("Изначальные элементы:");
            list.ForEach(Console.WriteLine);
            Console.WriteLine($"Количество элементов: {list.Count}\n");

            // Удаляем второй элемент
            list.RemoveAt(1);
            Console.WriteLine("После удаления второго элемента:");
            list.ForEach(Console.WriteLine);
            Console.WriteLine($"Количество элементов: {list.Count}\n");


            // Test of IEnumerable
            Console.WriteLine("Тест IEnumerable");
            Book myLib = new Book("Книга с книгами");
            Book b1 = new Book("Blood, sweat and Pixels");
            Book b2 = new Book("C#4.0");
            b1.Parent = myLib;
            b2.Parent = myLib;

            foreach (Book item in myLib)
            {
                Console.WriteLine($"Book: {item.Name}");
            }
            Console.WriteLine();


            Console.WriteLine("Тест стека");
            Stack<string> strings = new Stack<string>();
            strings.Push("Test1");
            strings.Push("Test2");
            strings.Push("Test3");
            strings.Push("Test4");
            Console.WriteLine(strings.Pop());
            Console.WriteLine(strings.Pop());
            Console.WriteLine(strings.Pop());
            Console.WriteLine();

            Console.WriteLine("Тест очереди");
            Queue<string> strings2 = new Queue<string>();
            strings2.Enqueue("Test1");
            strings2.Enqueue("Test2");
            strings2.Enqueue("Test3");
            strings2.Enqueue("Test4");
            Console.WriteLine(strings2.Dequeue());
            Console.WriteLine(strings2.Dequeue());
            Console.WriteLine(strings2.Dequeue());




        }
    }

    //Задача 1: Сделать реализацию IEnumerable

    class Book : IEnumerable<Book>
    {
        public static List<Book> Library = new List<Book>();
        public Book Parent;
        public string Name;

        public Book(string name)
        {
            Library.Add(this);
            Name = name;
        }

        public IEnumerator<Book> GetEnumerator()
        {
            return new LibraryEnumerator(Library.FindAll((b) => b.Parent == this).ToArray());
        }

        IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
        {
            return GetEnumerator();
        }
    }

    class LibraryEnumerator : IEnumerator<Book>
    {
        public Book Current => _elements[_current];
        private Book[] _elements;
        private int _current = -1;
        object IEnumerator.Current => Current;

        public LibraryEnumerator(Book[] elements)
        {
            _elements = elements;
        }

        public void Dispose()
        {
            _elements = null;
        }

        public bool MoveNext()
        {
            _current++;
            return _current < _elements.Length;
        }

        public void Reset()
        {
            _current = -1;
        }
    }


    //Задача 2: Сделать метод Contains. Проверяет есть ли заданное значенеи в спике
    //Задача 3: Сделать метод Remove, который удаляет эллемент под каким-либо номером
    //Задача 4: Оптимизировать добавление эллемента, через хранение ссылки на конец списка
    class LinkedList<T>
    {
        public ListElement _start;

        public int Count
        {
            get
            {
                int count = 0;
                ForEach((x) => count++);
                return count;
            }
        }

        // Задача 2. Рекурсивный метод поиска элемента
        public bool Contains(ListElement start, T element)
        {
            // Выход из рекурсии
            if (start == null)
                return false;

            // Список содержит элемент
            if (start.Data.Equals(element))
                return true;

            // Рекурсивный случай
            return Contains(start.Next, element);
        }

        // Задача 3. Удаление элемента
        public void RemoveAt(int index)
        {
            // Лист пустой
            if (_start == null)
                return;

            // Временное хранение стартового элемента
            ListElement current = _start;

            // Если нужно удалить первый элемент
            if (index == 0)
            {
                _start = current.Next;
                return;
            }

            // Поиск элемента идущего до удаляемого
            for (var i = 0; current != null && i < index - 1; i++)
                current = current.Next;

            // Если индекс вне пределов списка
            if (current == null || current.Next == null)
                return;

            // Элемент current.Next необходимый к удалению
            // Записываем значение элемента идущего после удаляемого
            ListElement nextAfterCurrent = current.Next.Next;

            // Удаляем элемент
            current.Next = nextAfterCurrent;

        }

        //Задача 4: Оптимизировать добавление эллемента, через хранение ссылки на конец списка
        public void Add(T data)
        {
            var newElement = new ListElement(data);
            ListElement endOfList = null;

            // Если список пуст
            if (_start == null)
            {
                _start = newElement;
                return;
            }

            // Храним текущий элемент
            ListElement current = _start;

            // Пока есть элементы, перебор
            if (endOfList == null)
            {
                while (current.Next != null)
                {
                    current = current.Next;
                }
                endOfList = current;
            }
            else current = endOfList;

            // Добавление последнего элемента
            current.Next = newElement;

            endOfList = current;

        }

        public void ForEach(Action<T> body)
        {
            ListElement current = _start;
            while (current != null)
            {
                body(current.Data);
                current = current.Next;
            }
        }

        public class ListElement
        {
            public static T StaticData;

            public T Data;
            public ListElement Next;

            public ListElement(T data)
            {
                Data = data;
            }
        }
    }

    //Задача 5: сделать обобщённую очередь

    class Queue<T>
    {
        private QueueElement _head;
        private QueueElement _tail;

        // Добавление элемента в очередь
        public void Enqueue(T data)
        {
            var newElement = new QueueElement(data);

            if (_head == null)
            {
                _head = newElement;
                _tail = _head;
            }
            else
            {
                _tail.Next = newElement;
                _tail = _tail.Next;
            }
        }

        // Удаление элемента из очереди
        public T Dequeue()
        {
            if (_head == null)
            {
                throw new Exception("Очередь пуста");
            }
            var _result = _head.Data;
            _head = _head.Next;
            return _result;
        }

        // Первый элемент
        public T Peek()
        {
            return _head.Data;
        }

        public class QueueElement
        {
            public T Data;
            public QueueElement Next;

            public QueueElement(T data)
            {
                Data = data;
            }
        }
    }

    class Stack<T>
    {
        private StackElement _head;

        public void Push(T data)
        {
            var newElement = new StackElement(data);
            newElement.Next = _head;
            _head = newElement;
        }

        public T Pop()
        {
            var h = _head;
            _head = h.Next;
            return h.Data;
        }

        public T Peek()
        {
            return _head.Data;
        }

        public Stack<T> Clone()
        {
            Stack<T> newStack = new Stack<T>();
            newStack._head = _head;
            return newStack;
        }

        public class StackElement
        {
            public T Data;
            public StackElement Next;

            public StackElement(T data)
            {
                Data = data;
            }
        }
    }
}