STL之list容器详解

list是C++标准模版库(STL,Standard Template Library)中的部分内容。实际上,list容器就是一个双向链表,可以高效地进行插入删除元素。 使用list容器之前必须加上头文件：#include;

list属于std命名域的内容，因此需要通过命名限定：using std::list;也可以直接使用全局的命名空间方式：using namespace std;

构造函数

list c0; //空链表

list c1(3); //建一个含三个默认值是0的元素的链表 list c2(5,2); //建一个含五个元素的链表，值都是2 list c4(c2); //建一个c2的copy链表

list c5(c1.begin(),c1.end()); ////c5含c1一个区域的元素[_First, _Last)。

成员函数

c.begin() 返回指向链表第一个元素的迭代器。 c.end() 返回指向链表最后一个元素之后的迭代器。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 list::iterator it;

3 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 4 cout << *it << \"\\"; 5 }

6 cout << endl;

c.rbegin() 返回逆向链表的第一个元素,即c链表的最后一个数据。

c.rend() 返回逆向链表的最后一个元素的下一个位置,即c链表的第一个数据再往前的位置。

1 list a1{1,2,3,4,5};

2 list::reverse_iterator it;

3 for(it = a1.rbegin();it!=a1.rend();it++){ 4 cout << *it << \"\\"; 5 }

6 cout << endl;

operator= 重载赋值运算符。

1 list a1 {1,2,3,4,5},a2; 2 a2 = a1;

3 list::iterator it;

4 for(it = a2.begin();it!=a2.end();it++){

5 cout << *it << endl; 6 }

c.assign(n,num) 将n个num拷贝赋值给链表c。

c.assign(beg,end) 将[beg,end)区间的元素拷贝赋值给链表c。

1 int a[5] = {1,2,3,4,5}; 2 list a1;

3 list::iterator it; 4 a1.assign(2,10);

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl;

9 a1.assign(a,a+5);

10 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 11 cout << *it << \" \"; 12 }

13 cout << endl;

c.front() 返回链表c的第一个元素。 c.back() 返回链表c的最后一个元素。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 if(!a1.empty()){

3 cout << \"the first number is:\" << a1.front() << endl; 4 cout << \"the last number is:\" << a1.back() << endl; 5 }

c.empty() 判断链表是否为空。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 if(!a1.empty())

3 cout << \"a1 is not empty\" << endl; 4 else

5 cout << \" a1 is empty\" << endl;

c.size() 返回链表c中实际元素的个数。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 cout << a1.size() << endl;

c.max_size() 返回链表c可能容纳的最大元素数量。

1 list a1{1,2,3,4,5};

2 cout << a1.max_size() << endl;

c.clear() 清除链表c中的所有元素。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 list::iterator it; 3 cout << \"clear before:\";

4 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 5 cout << *it << \"\\"; 6 }

7 cout << endl; 8 a1.clear();

9 cout << \"clear after:\";

10 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 11 cout << *it << \"\\"; 12 }

13 cout << endl;

c.insert(pos,num) 在pos位置插入元素num。 c.insert(pos,n,num) 在pos位置插入n个元素num。

c.insert(pos,beg,end) 在pos位置插入区间为[beg,end)的元素。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 list::iterator it; 3 cout << \"insert before:\";

4 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 5 cout << *it << \" \"; 6 }

7 cout << endl; 8

9 a1.insert(a1.begin(),0);

10 cout << \"insert(pos,num) after:\";

11 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 12 cout << *it << \" \"; 13 }

14 cout << endl; 15

16 a1.insert(a1.begin(),2,88);

17 cout << \"insert(pos,n,num) after:\";

18 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 19 cout << *it << \" \"; 20 }

21 cout << endl; 22

23 int arr[5] = {11,22,33,44,55}; 24 a1.insert(a1.begin(),arr,arr+3);

25 cout << \"insert(pos,beg,end) after:\"; 26 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 27 cout << *it << \" \"; 28 }

29 cout << endl;

c.erase(pos) 删除pos位置的元素。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 list::iterator it; 3 cout << \"erase before:\";

4 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 5 cout << *it << \" \"; 6 }

7 cout << endl;

8 a1.erase(a1.begin()); 9 cout << \"erase after:\";

10 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 11 cout << *it << \" \"; 12 }

13 cout << endl;

c.push_back(num) 在末尾增加一个元素。 c.pop_back() 删除末尾的元素。

c.push_front(num) 在开始位置增加一个元素。 c.pop_front() 删除第一个元素。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 a1.push_back(10);

3 list::iterator it; 4 cout << \"push_back:\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9

10 a1.pop_back();

11 cout << \"pop_back:\";

12 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 13 cout << *it << \" \"; 14 }

15 cout << endl; 16

17 a1.push_front(20); 18 cout << \"push_front:\";

19 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 20 cout << *it << \" \"; 21 }

22 cout << endl; 23

24 a1.pop_front();

25 cout << \"pop_front:\";

26 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 27 cout << *it << \" \"; 28 }

29 cout << endl;

resize(n) 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。 resize(n,num) 从新定义链表的长度,超出原始长度部分用num代替。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 a1.resize(8);

3 list::iterator it; 4 cout << \"resize(n):\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9

10 a1.resize(10, 10);

11 cout << \"resize(n,num):\";

12 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 13 cout << *it << \" \"; 14 }

15 cout << endl;

c1.swap(c2); 将c1和c2交换。 swap(c1,c2); 同上。

1 list a1{1,2,3,4,5},a2,a3; 2 a2.swap(a1);

3 list::iterator it; 4 cout << \"a2.swap(a1):\";

5 for(it = a2.begin();it!=a2.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9

10 swap(a3,a2);

11 cout << \"swap(a3,a2):\";

12 for(it = a3.begin();it!=a3.end();it++){ 13 cout << *it << \" \"; 14 }

15 return 0;

c1.merge(c2) 合并2个有序的链表并使之有序,从新放到c1里,释放c2。

c1.merge(c2,comp) 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c1中,释放c2。

1 list a1{1,2,3},a2{4,5,6}; 2 a1.merge(a2);

3 list::iterator it; 4 cout << \"a1.merge(a2):\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9

10 a2.merge(a1,[](int n1,int n2){return n1>n2;}); 11 cout << \"a2.merge(a1,comp):\";

12 for(it = a2.begin();it!=a2.end();it++){ 13 cout << *it << \" \"; 14 }

15 cout << endl;

c1.splice(c1.beg,c2) 将c2连接在c1的beg位置,释放c2

1 list a1{1,2,3},a2{4,5,6}; 2 a1.splice(a1.begin(), a2); 3 list::iterator it; 4 cout << \"a1.merge(a2):\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl;

c1.splice(c1.beg,c2,c2.beg) 将c2的beg位置的元素连接到c1的beg位置，并且在c2中施放掉beg位置的元素

1 list a1{1,2,3},a2{4,5,6};

2 a1.splice(a1.begin(), a2,++a2.begin()); 3 list::iterator it; 4 cout << \"a1.merge(a2):\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9 return 0;

c1.splice(c1.beg,c2,c2.beg,c2.end) 将c2的[beg,end)位置的元素连接到c1的beg位置并且释放c2的[beg,end)位置的元素

1 list a1{1,2,3},a2{4,5,6};

2 a1.splice(a1.begin(),a2,a2.begin(),a2.end()); 3 list::iterator it; 4 cout << \"a1.merge(a2):\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9 return 0;

remove(num) 删除链表中匹配num的元素。

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 a1.remove(3);

3 list::iterator it; 4 cout << \"remove():\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl;

remove_if(comp) 删除条件满足的元素,参数为自定义的回调函数。

1 list a1{1,2,3,4,5};

2 a1.remove_if([](int n){return n<3;}); 3 list::iterator it; 4 cout << \"remove_if():\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl;

reverse() 反转链表

1 list a1{1,2,3,4,5}; 2 a1.reverse();

3 list::iterator it; 4 cout << \"reverse:\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl;

unique() 删除相邻的元素

1 list a1{1,1,3,3,5}; 2 a1.unique();

3 list::iterator it; 4 cout << \"unique:\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9 return 0;

c.sort() 将链表排序，默认升序

c.sort(comp) 自定义回调函数实现自定义排序

1 list a1{1,3,2,5,4}; 2 a1.sort();

3 list::iterator it; 4 cout << \"sort():\";

5 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 6 cout << *it << \" \"; 7 }

8 cout << endl; 9

10 a1.sort([](int n1,int n2){return n1>n2;});

11 cout << \"sort(function point):\";

12 for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){ 13 cout << *it << \" \"; 14 }

15 cout << endl;

重载运算符

operator== operator!= operator< operator<= operator> operator>=