C++——list的简介及使用

文章目录

  • list的简介
  • list的使用
    • list 的构造
    • list 插入和删除数据
      • push_front和pop_front
      • push_back和pop_back
      • insert
      • erase
    • list 迭代器的使用
    • list 获取数据
    • list 容量大小
    • list 相关操作函数
      • swap
      • clear
      • sort
      • resize
      • remove
      • unique
      • reverse

list的简介

list文档

  1. list是可以在常数范围内在任意位置进行插入和删除的序列式容器,并且该容器可以前后双向迭代。
  2. list的底层是双向链表结构,双向链表中每个元素存储在互不相关的独立节点中,在节点中通过指针指向其前一个元素和后一个元素。
  3. list与forward_list非常相似:主要不同在于forward_list是单链表,只能单方向迭代。
  4. 与其他的序列式容器相比(array,vector,deque),list在任意位置进行插入、移除元素的执行效率更好。
  5. 与其他序列式容器相比,list和forward_list最大的缺陷是不支持任意位置的随机访问,比如:要访问list的第6个元素,必须从已知的位置(比如头部或者尾部)迭代到该位置。
  6. list还需要一些额外的空间,以保存每个节点的相关联信息。

list的使用

list 的构造

C++——list的简介及使用_第1张图片

list<int> lt1;	// 构造int类型的空容器
list<int> lt2(3, 2);  // 构造含有3个2的int类型容器
list<int> lt3(lt2);  // 拷贝构造lt2
string s("hello");
list<char> lt4(s.begin(), s.end());  // 利用迭代器构造

list 插入和删除数据

C++——list的简介及使用_第2张图片

push_front和pop_front

int main()
{
	list<int> lt;
	// 头插数据
	lt.push_front(1);
	lt.push_front(2);
	lt.push_front(3);
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	// 头删数据
	lt.pop_front();
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 
	return 0;
}

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push_back和pop_back

int main()
{
	list<int> lt;
	// 尾插数据
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 
	// 尾删数据
	lt.pop_back();
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

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insert

list的insert支持三种插入方式

  1. 在指定位置插入数据。
  2. 在指定位置插入n个值为val的数。
  3. 在指定位置插入一段迭代器区间(左闭右开)。
int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	list<int>::iterator pos = find(lt.begin(), lt.end(), 2);
	lt.insert(pos, 4); //在2的位置插入9
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 

	pos = find(lt.begin(), lt.end(), 3);
	lt.insert(pos, 3, 5); //在3的位置插入3个5
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	vector<int> v{ 6, 6 };
	pos = find(lt.begin(), lt.end(), 1);
	lt.insert(pos, v.begin(), v.end()); //在1的位置插入2个6
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

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erase

erase有两种删除方式

  1. 删除指定位置数据
  2. 删除指定迭代器区间中的数据。
int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	list<int>::iterator pos = find(lt.begin(), lt.end(), 2);
	lt.erase(pos); // 删除2
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	pos = find(lt.begin(), lt.end(), 3);
	lt.erase(pos, lt.end()); //删除3及其之后的元素
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

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list 迭代器的使用

C++——list的简介及使用_第7张图片
注意:

  1. begin与end为正向迭代器,对迭代器执行++操作,迭代器向后移动
  2. rbegin(end)与rend(begin)为反向迭代器,对迭代器执行++操作,迭代器向前移动
int main()
{
	string s("hello");
	list<char> lt(s.begin(), s.end()); 
	//正向迭代器遍历容器
	list<char>::iterator it = lt.begin();
	while (it != lt.end())
	{
		cout << *it << " ";
		it++;
	}
	cout << endl;

	//反向迭代器遍历容器
	list<char>::reverse_iterator rit = lt.rbegin();
	while (rit != lt.rend())
	{
		cout << *rit << " ";
		rit++;
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

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list 获取数据

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int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	cout << lt.front() << endl;
	cout << lt.back() << endl;
	return 0;
}

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list 容量大小

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int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	cout << lt.size() << endl;
	cout << lt.empty() << endl;
}

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list 相关操作函数

swap

swap用于交换两个容器的内容。

int main()
{
	list<int> lt1(3, 2);
	list<int> lt2(2, 3);
	lt1.swap(lt2); //交换两个容器的内容
	return 0;
}

交换前:
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交换后:
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clear

clear用于清空容器,清空后容器的size为0。

int main()
{
	list<int> lt(3, 2);
	lt.clear();
	return 0;
}

清理前:

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清理后:

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sort

sort可以将容器当中的数据排序(升序)。

int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(4);
	lt.push_back(3);
	cout << "排序前:";
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	lt.sort();
	cout << "排序后:";
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
}

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resize

resize操作方式有两种

  1. 当所给值大于当前的size时,将size扩大到该值,扩大的数据为第二个所给值,若未给出,则默认为容器所存储类型的默认构造函数所构造出来的值。
  2. 当所给值小于当前的size时,将size缩小到该值。
int main()
{
	list<int> lt(3, 3);
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 
	lt.resize(5, 4); //将size扩大为5,扩大的值为4
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 
	lt.resize(2); //将size缩小为2
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 
	return 0;
}

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remove

remove可以移除指定元素。

int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 
	lt.remove(2); // 删除容器当中值为2的元素
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl; 
	return 0;
}

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unique

unique的作用是去除连续重复的元素(如果要去除所有重复的元素需要先排序)

int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(2);
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	lt.unique();// 去除连续重复的元素
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	lt.sort();// 排序
	lt.unique();
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

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reverse

reverse可以将容器当中元素的进行逆置。

int main()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	lt.reverse();// 逆置
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	return 0;
}

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