C++常用STL容器–list

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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

list容器

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)额外消耗较大


特点:

list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



vector

是两个最常被使用的容器,各有优缺点

(感觉list跟deque容器在函数语法上还是挺像的,区别在于一个是链式存储,一个是块存储)



list构造函数


函数原型


  • list<T> lst;

    //默认构造形式

  • list(beg,end);

    //将另一个list容器【beg,end)区间中的数据拷贝给本身

  • list(n,elem);

    //将n个elem拷贝给本身

  • list(const list &lst);

    //拷贝构造函数


示例

//1、默认构造
list<int>L1;
for (int i = 0; i < 10; i++) {
	L1.push_back(i);
}

//2、通过区间方式进行构造
list<int>L2(L1.begin(), L1.end());

//3、n个elem构造
list<int>L3(10, 100);		//10个100

//4、拷贝构造,常用
list<int>L4(L3);



list赋值、交换


函数原型

赋值:


  • =

    //重载等号操作符

  • .assign(beg,end);

    //将另一个list容器【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

交换:


  • .swap(lst);

    //将lst与本身的数据互换


示例

list<int>L1;
for(int i=0; i<10; i++){
    L1.push_back(i);
}

//1、operator=赋值
list<int>L2=L1;

//3、assign赋值
list<int>L3;
L3.assign(L1.begin(), L1.end());

//4、n个elem赋值
list<int>L4;
L4.assign(10,100);



list大小操作


函数原型


  • .empty();

    //判断容器是否为空

  • .size();

    //返回容器中元素的个数

  • .resize(n);

    //重新指定容器的长度为n,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(n,elem)

    //重新指定容器的长度为n,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


示例

list<int>L1;
for(int i=0; i<10; i++){
    L1.push_back(i);
}

//判断容器是否为空
if(L1.empty()){
    cout << "L1为空" << endl;
}
else{
    cout << "L1不为空" << endl;
}

//判断容器大小,结果为10
cout << "L1的大小为" << L1.size() << endl;

//重新指定容器大小
L1.resize(15);



list插入、删除


函数原型

插入:


  • .push_front(elem);

    //头部插入元素elem


  • .push_back(elem);

    //尾部插入元素elem


  • .insert(pos, elem);

    //在pos位置插入元素elem,返回新数据的位置


  • .insert(pos, n, elem);

    //在pos位置插入n个元素elem


  • .insert(pos,beg,end);

    //在pos位置插入另一个容器【beg,end)区间的数据

删除:


  • .pop_front();

    //删除第一个元素


  • .pop_back();

    //删除最后一个元素


  • .erase(pos);

    //删除迭代器指向的元素,返回下一个数据的位置


  • .erase(beg, end);

    //删除【beg,end)之间的数据,返回下一个数据的位置


  • .clear();

    //删除容器中

    所有数据


  • .remove(elem)

    //删除容器中

    所有与elem值匹配

    的元素




list数据获取

list不是连续的存储空间,所以不能用

.at()

或者

[]

来获取元素,其迭代器(双向迭代器)不支持随机访问,但支持++或–操作


函数原型


  • .front();

    //返回第一个元素

  • .back();

    //返回最后一个元素



list反转、排序


函数原型


  • .reverse();

    //反转链表

  • .sort()

    //链表排序,默认升序(记得包含头文件

    <algorithm>

另外,对于那些支持随机访问的容器(如deque),它们的排序算法为:

sort(beg,end)

如果想对容器进行降序排列,需要编写一个bool函数作为排序规则,代入到sort函数中

示例:

bool myCompare(int v1,int v2){
 //降序,让第一个数 > 第二个数
 return v1 > v2;
}
……
list<int> L;

L.sort(myCompare);	//指定按照myCompare规则,从大到小



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