C++ 超详细示例讲解list的使用

2024-12-02 15:57:07

一、list的介绍

list的介绍

list是可以以O(1)的时间复杂度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。
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。
list与forward_list非常相似：最主要的不同在于forward_list是单链表，只能朝前迭代，已让其更简单高效。
与其他的序列式容器相比(array，vector，deque)，list通常在任意位置进行插入、移除元素的执行效率更好。
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，在这段位置上迭代需要线性的时间开销；list还需要一些额外的空间，以保存每个节点的相关联信息(对于存储类型较小元素的大list来说这可能是一个重要的因素)

二、list的使用

2.1 list的构造函数

构造函数	接口说明
list()	空构造
list (size_type n, const value_type& val = value_type())	初始化的list中包含n个val值
list (const list& x)	拷贝构造函数
list (InputIterator first, InputIterator last)	用迭代器区间[first,last)构造list

void test_list1()
{
	// 空构造
	list<int> l1;
	l1.push_back(1);
	l1.push_back(2);
	l1.push_back(3);
	l1.push_back(4);
	for (int e: l1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	// 初始化的list中包含n个val值
	list<int> l2(4,10);
	for (int e : l2)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	// 拷贝构造函数
	list<int> l3(l1);
	for (int e : l3)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	// 用迭代器区间[first,last)构造list
	list<int> l4(l3.begin(), l3.end());
	for (int e : l4)
	{
		cout << e << " ";
	}
}

2.2 list迭代器的使用

函数声明	接口说明
begin+end	返回第一个元素的迭代器+返回最后一个元素的下一个位置的迭代器
rbegin+rend	返回end位置+返回begin位置

// 正\反向迭代器
void test_list2()
{
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	// 正向迭代器
	list<int>::iterator it = lt.begin();
	while (it!=lt.end())
	{
		cout << *it << " ";
		++it;
	}
	cout << endl;
	// 反向迭代器
	list<int>::reverse_iterator rit = lt.rbegin();
	while (rit!=lt.rend())
	{
		cout << *rit << " ";
		++rit;
	}
}

2.3 list相关的容量大小相关的函数

函数声明	接口说明
empty	检测list是否为空，是返回true，否返回false
size	返回list中有效结点的个数

void test_list3()
{
	list<int> l1;
	l1.push_back(1);
	l1.push_back(2);
	l1.push_back(3);
	l1.push_back(4);
	cout << l1.size() << endl; // 4
	cout << l1.empty() << endl;// 0
}

2.4 list数据的访问相关的函数

函数声明	接口说明
front	返回list中的第一个结点值的引用
back	返回list中最后一个结点值的引用

void test_list4()
{
	list<int> l1;
	l1.push_back(1);
	l1.push_back(2);
	l1.push_back(3);
	l1.push_back(4);
	cout << l1.front() << endl; // 1
	cout << l1.back() << endl;  // 4
}

2.5 list的数据调整相关的函数

函数声明	接口说明
push_front	在首元素前插入元素
pop_front	删除第一个元素
push_back	尾插
pop_back	尾删
insert	在pos位置插入值
erase	删除pos位置的值
swap	交换两个list中的值
clear	清空list中的有效元素

void test_list5()
{
	list<int> l;
	l.push_back(1);
	l.push_front(2);
	list<int>::iterator it = l.begin();
	++it;
	l.insert(it, 20);
	for (int e : l)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	cout << "------" << endl;
	l.clear();
	for (int e : l)
	{
		cout << e << " ";
	}
}

2.6 list中其他函数操作

函数声明	接口说明
sort	排序
reverse	逆置
unique	去重(去重之前一般需要先排序)
remove	删除给定的一个值

void test_list6()
{
	list<int> l1;
	l1.push_back(1);
	l1.push_back(7);
	l1.push_back(3);
	l1.push_back(3);
	l1.push_back(3);
	l1.push_back(4);
	// 排序
	l1.sort();
	for (int e : l1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	// 逆置
	l1.reverse();
	for (int e : l1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	// 去重
	l1.unique();
	for (int e : l1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	// 删除给定的一个值
	l1.remove(7);
	for (int e : l1)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
}

到此这篇关于C++ 超详细示例讲解list的使用的文章就介绍到这了,更多相关C++ list的使用内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！

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