【C++】STL的list容器介绍
目录
6、list容器
6.1list构造函数
6.2list赋值和交换
6.3list大小操作
6.4list插入
6.5list删除
6.6list数据存取
6.7list反转和排序
6、list容器
list本质是带头节点的双向循环链表，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
双向：可以从前往后，也可以从后往前遍历
循环：找尾节点的时间复杂度为O( 1 )
带头节点：代码实现简单，不用考虑链表为空等特殊情况，可令end()迭代器指向头节点的位置
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
缺点：
- 链表灵活，但是空间(指针域) 和 时间（遍历）额外耗费较大
最常用的容器为vector（动态数组）和list（双向循环链表）
6.1list构造函数
功能描述：创建list容器
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
测试案例代码：
void printList(const list& L) {
for (list::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
int main(void)
{
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);
return 0;
} 6.2list赋值和交换
功能描述：对list容器进行赋值，交换list容器
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
测试案例代码：
int main(void)
{
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);
return 0;
} 6.3list大小操作
功能描述：对list容器的大小进行操作
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
测试案例代码：
int main(void)
{
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);
return 0;
} 6.4list插入
功能描述：对list容器进行数据的插入
push_back(elem); //在容器尾部加入一个元素
push_front(elem); //在容器开头插入一个元素
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
测试案例代码：
int main(void)
{
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);
return 0;
} 6.5list删除
功能描述：对list容器进行数据的删除
pop_back(); //删除容器中最后一个元素
pop_front(); //从容器开头移除第一个元素
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
测试案例代码：
int main(void)
{
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);
return 0;
} 6.6list数据存取
功能描述：将容器中的元素反转，将容器中的数据进行排序
font(); //返回第一个元素。
back(); //返回最后一个元素
测试案例代码：
int main(void)
{
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
return 0;
} 6.7list反转和排序
font(); //返回第一个元素。
back(); //返回最后一个元素
测试案例代码：
int main(void)
{
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
return 0;
}