STL标准库-容器-list

Posted 2020-10-04 勿在浮沙筑高台

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list 表示非连续的内存区域，并通过一对指向首尾元素的指针双向链接起来，从而允许向前和向后两个方向进行遍历.在list 的任意位置插入和删除元素的效率都很高.

它的结构

一 定义 

头文件 #include <vector>

#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;

int main(int argc, const char * argv[]) {

    //a.定义 list<typeName> name;
    list<int> l;
    
    //b.拷贝构造
    list<int> l1(l);
    
    //c.拷贝赋值
    l1 = l;
    
    //d.按指定元素个数定义 含五个默认值是0的元素的链表
    list<int> l2(5);
    
    //e.指定元素个数及类型 含有5个值为2的链表
    list<int> l3(5,2);
    
    //f.指定赋值区域
    list<int> l4(l1.begin(),l1.end());
    
    return 0;
}

二 基本使用

int main_1()
{
    list<int> l;
    
    //返回指向第一个元素的迭代器
    l.begin();
    
    //返回指向最后一个元素的下一个位置的迭代器
    l.end();
    
    int num = 1;
    //在末尾增加一个元素。
    l.push_back(num);
 
    //删除末尾的元素。
    l.pop_back();
 
    //在起始端增加元素
    l.push_front(num);
 
    //删除第一个元素。
    l.pop_front();
    
    //返回第一个元素
    l.front();
 
    //返回最后一个元素
    l.back();
    
    //判断是否为空
    l.empty();
    
    //返回元素个数
    l.size();
    
    //返回list最大容量
    l.max_size();
    
    //清空list
    l.clear();
    
    //在指定位置插入元素
    l.insert(l.begin(),num);
 
    //在指定位置插入5个元素
    l.insert(l.begin(),5,num);
 
    //在指定位置插入区间
    l.insert(l.begin(),l.begin(),l.end());
    
    //返回逆向链表的第一个元素,即l链表的最后一个数据。
    l.rbegin();
 
    //返回逆向链表的最后一个元素的下一个位置,即l链表的第一个数据再往前的位置。
    l.rend();
    
    //将5个num拷贝赋值给链表
    l.assign(5,num);
    
    //将指定区间的元素拷贝赋值给链表
    l.assign(l.begin(),l.end());
    
    //删除指定下标位置的元素。
    l.erase(l.begin());
    
    //从新定义链表的长度,超出原始长度部分用0代替,小于原始部分删除。
    l.resize(10);
 
    //从新定义链表的长度,超出原始长度部分用num代替。
    l.resize(10,num) ;
    
    list<int> l1;
    
    //将l1和l交换。
    l1.swap(l);
    
    //将l1和l交换。
    swap(l1,l);
    
    //删除相同元素
    l.unique();
 
    //删除链表中匹配num的元素
    l.remove(num);
    
    //反转链表
    l.reverse();
    
    //将链表排序，默认升序
    l.sort();
    
    //自定义回调函数实现自定义排序
    auto func_sort =[] {
        std::cout<< "自定义排序方式" <<std::endl;
    };
    l.sort(func_sort);
    
    auto func_remove_if = [](int n){
        
        return n<3;
    };
    //删除条件满足的元素,参数为自定义的回调函数
    l.remove_if(func_remove_if);
    
    //合并2个有序的链表并使之有序,从新放到l里,释放l1
    l.merge(l1);
 
    //合并2个有序的链表并使之按照自定义规则排序之后从新放到l中,释放l1
    l.merge(l1,func_sort);
    
    //将l1连接在l的beg位置,释放l1
    l.splice(l.begin(),l1);
    
    //将l1的beg位置的元素连接到l的beg位置，并且在l1中施放掉beg位置的元素
    l.splice(l.begin(),l1,l1.begin());
    
    //将l1的[beg,end)位置的元素连接到l的beg位置并且释放l1的[beg,end)位置的元素
    l.splice(l.begin(),l1,l1.begin(),l1.end());
    
    return 0;
}

 

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三 list支持的算法

从上文你可以看出来, 我没有引用算法头文件,但是依然能使用算法. 如 

l.sort();

是因为容器与算法之间的联系是通过迭代器,而标准库中的算法的实现方式很多都是循序查找,即随机查找.随机查找的操作是需要在迭代器上,然而list容器的内存不连续,所以list的迭代器所指向的内存也不连续.所以标准库自带的排序算法不适用.

list 表示非连续的内存区域，并通过一对指向首尾元素的指针双向链接起来，从而允许向前和向后两个方向进行遍历。在list 的任意位置插入和删除元素的效率都很高。

指针必须被重新赋值，但是，不需要用拷贝元素来实现移动。另一方面，它对随机访问的支持并不好。访问一个元素需要遍历中间的元素，另外每个元素还有两个指针的额外空间开销。