【C++ STL】 --- list
1、list基本概念
功能：将数据进行链式存储
链表（list）是一种物理存储单元上非连续的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接实现的
链表的组成：链表由一系列结点组成
结点的组成：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域
STL中的链表是一个双向循环链表
由于链表的存储方式并不是连续的内存空间，因此链表list中的迭代器只支持前移和后移，属于双向迭代器
list的优点：
采用动态存储分配，不会造成内存浪费和溢出
链表执行插入和删除操作十分方便，修改指针即可，不需要移动大量元素
list的缺点：
链表灵活，但是空间(指针域) 和 时间（遍历）额外耗费较大
List有一个重要的性质，插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效，这在vector是不成立的。
总结：STL中List和vector是两个最常被使用的容器，各有优缺点
2、list构造函数
功能描述：
创建list容器
函数原型：
list lst; //list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式：
list(beg,end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
list(n,elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
list(const list &lst); //拷贝构造函数 void printList(const list& L) {
for (list::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
listL1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
printList(L1);
listL2(L1.begin(),L1.end());
printList(L2);
listL3(L2);
printList(L3);
listL4(10, 1000);
printList(L4);
}
int main()
{
test01();
return 0;
} 总结：list构造方式同其他几个STL常用容器，熟练掌握即可
3、list 赋值和交换
功能描述：
给list容器进行赋值，以及交换list容器
函数原型：
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。
list& operator=(const list &lst); //重载等号操作符
swap(lst); //将lst与本身的元素互换void printList(const list& L) {
for (list::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//赋值和交换
void test01()
{
listL1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
printList(L1);
//赋值
listL2;
L2 = L1;
printList(L2);
listL3;
L3.assign(L2.begin(), L2.end());
printList(L3);
listL4;
L4.assign(10, 100);
printList(L4);
}
//交换
void test02()
{
listL1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
listL2;
L2.assign(10, 100);
cout << "交换前： " << endl;
printList(L1);
printList(L2);
cout << endl;
L1.swap(L2);
cout << "交换后： " << endl;
printList(L1);
printList(L2);
}
int main()
{
//test01();
test02();
return 0;
} 4、list 大小操作
功能描述：
对list容器的大小进行操作
函数原型：
size(); //返回容器中元素的个数
empty(); //判断容器是否为空
resize(num); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以默认值填充新位置。
//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
resize(num, elem); //重新指定容器的长度为num，若容器变长，则以elem值填充新位置。
//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除void printList(const list& L) {
for (list::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//大小操作
void test01()
{
listL1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
if (L1.empty())
{
cout << "L1为空" << endl;
}
else
{
cout << "L1不为空" << endl;
cout << "L1的大小为： " << L1.size() << endl;
}
//重新指定大小
L1.resize(10);
printList(L1);
L1.resize(2);
printList(L1);
}
int main()
{
test01();
return 0;
} 总结：
判断是否为空 --- empty
返回元素个数 --- size
重新指定个数 --- resize
5、list插入和删除
功能描述：
对list容器进行数据的插入和删除
函数原型：
push_back(elem); //在容器尾部加入一个元素
pop_back(); //删除容器中最后一个元素
push_front(elem); //在容器开头插入一个元素
pop_front(); //从容器开头移除第一个元素
insert(pos,elem); //在pos位置插elem元素的拷贝，返回新数据的位置
insert(pos,n,elem); //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end); //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear(); //移除容器的所有数据
erase(beg,end); //删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos); //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
remove(elem); //删除容器中所有与elem值匹配的元素void printList(const list& L) {
for (list::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//插入和删除
void test01()
{
list L;
//尾插
L.push_back(10);
L.push_back(20);
L.push_back(30);
//头插
L.push_front(100);
L.push_front(200);
L.push_front(300);
printList(L);
//尾删
L.pop_back();
printList(L);
//头删
L.pop_front();
printList(L);
//插入
list::iterator it = L.begin();
L.insert(++it, 1000);
printList(L);
//删除
it = L.begin();
L.erase(++it);
printList(L);
//移除
L.push_back(10000);
L.push_back(10000);
L.push_back(10000);
printList(L);
L.remove(10000);
printList(L);
//清空
L.clear();
printList(L);
}
int main()
{
test01();
return 0;
} 总结：
* 尾插 --- push_back
* 尾删 --- pop_back
* 头插 --- push_front
* 头删 --- pop_front
* 插入 --- insert
* 删除 --- erase
* 移除 --- remove
* 清空 --- clear
6、list 数据存取
功能描述：
对list容器中数据进行存取
函数原型：
front(); //返回第一个元素
back(); //返回最后一个元素//数据存取
void test01()
{
listL1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//cout << L1.at(0) << endl;//错误 不支持at访问数据
//cout << L1[0] << endl; //错误 不支持[]方式访问数据
cout << "第一个元素为： " << L1.front() << endl;
cout << "最后一个元素为： " << L1.back() << endl;
//list容器的迭代器是双向迭代器，不支持随机访问
list::iterator it = L1.begin();
//it = it + 1;//错误，不可以跳跃访问，即使是+1
}
int main()
{
test01();
return 0;
} 总结：
list容器中不可以通过[]或者at方式访问数据
返回第一个元素 --- front
返回最后一个元素 --- back
7、list反转和排序
功能描述：
将容器中的元素反转，以及将容器中的数据进行排序
函数原型：
reverse(); //反转链表
sort(); //链表排序void printList(const list& L) {
for (list::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
bool myCompare(int val1 , int val2)
{
return val1 > val2;
}
//反转和排序
void test01()
{
list L;
L.push_back(90);
L.push_back(30);
L.push_back(20);
L.push_back(70);
printList(L);
//反转容器的元素
L.reverse();
printList(L);
//排序
L.sort(); //默认的排序规则 从小到大
printList(L);
L.sort(myCompare); //指定规则，从大到小
printList(L);
}
int main()
{
test01();
return 0;
}