List容器基本概念
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：链表由一系列节点组成
节点的组成：一个是鵆数据元素的数据域，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，由于链表的存储方式并不是连续的内存空间，因此链表中list中的迭代器只支持迁移和后移，属于双向迭代器
list的优点：
- 采用动态存储分配，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有一个重要的性质，插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效，这是在vector是不成立的。
list缺点：
- 链表灵活，但是空间(指针域)和时间(遍历)额外耗费较大
总结：STL中List和vector是两个最常被使用的容器，各有优缺点！
List构造函数
函数原型：
- listlst; //list采用模板类实现，对象的默认构造形式
- list(beg ,end); //构造函数将[beg , end]区间中的元素拷贝给本身
- list(n , elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身
- list(const list &lst); //拷贝构造函数
list构造函数案例：
void PrintList(list& L) {
for (list<int>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
//创建LIst数据
list<int>L1;
//添加数据
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//遍历容器
PrintList(L1);
//区间方式构造
list<int>L2(L1.begin(), L1.end());
PrintList(L2);
//拷贝构造
list<int>L3(L2);
PrintList(L3);
//n个elem
list<int>L4(10, 100);
PrintList(L4);
}
List赋值和交换
函数原型：
- assign(beg , end); //将[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
- list& operator=(cosnt list &lst); //重载等号操作符
- swap(lst); //将lst与本身的元素互换
List赋值和交换案例：
void PrintList(const list& L) {
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//赋值 void test01() {
list<int>L1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//遍历容器
PrintList(L1);
list<int>L2;
L2 = L1; //operator= 赋值
PrintList(L2);
//区间拷贝赋值
list<int>L3;
L3.assign(L1.begin(), L1.end());
PrintList(L3);
//n个elem赋值
list<int>L4;
L4.assign(10, 100);
PrintList(L4);
}
//交换 void test02() {
list<int>L1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
list<int>L2;
L2.assign(10, 100);
cout << "交换前： " << endl;
PrintList(L2);
PrintList(L1);
L1.swap(L2); //list与本身元素互换
cout << "交换后：" << endl;
PrintList(L2);
PrintList(L1);
}
List大小操作
函数原型：
- size(); //返回容器中元素的个数
- empty(); //判断内容器是否为空
- resize(num); //重新指定容器的长度为num，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(num , elem); //重新指定容器的长度为num，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
List大小案例：
void PrintList(const list& L) {
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
list<int> L1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//遍历
PrintList(L1);
//判断容器是否为空
if (!L1.empty())
{
cout << "L1为空！" << endl;
}
else
{
cout << "L1不为空！" << endl;
cout << "L1元素个数为： " << L1.size() << endl;
}
//重新指定大小
L1.resize(10 , 100); //容器变长、超出的部分以elem填充新位置
PrintList(L1);
L1.resize(3); //容器变短、超出部分元素被删除
PrintList(L1);
}
List容器插入和删除
函数原型：
- push_back(elem); //在容器尾部加入一个元素
- pop_back(); //删除容器最后一个元素
- push_front(elem); //在容器开头添加一个元素
- pop_front(); //容器开头移除第一个元素
- insert(pos , elem); //在pos位置插入elem元素的拷贝，返回新数据的位置
- insert(pos , n ,elem); //在pos位置插入n个elem数据，无返回值
- insert(pos , beg , end); //在pos位置插入[beg , end]区间的数据，无返回值
- clear(); //移除容器的所有数据
- erase(beg ,end); //删除[beg , end]区间的数据，返回下一个数据的位置
- erase(pos); //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置
- remove(elem); //删除容器中所有与elem值匹配的元素
List容器插入和是删除案例：
void PrintList(const list& L) {
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
list<int>L1;
//尾插
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
//头插
L1.push_front(100);
L1.push_front(200);
L1.push_front(300);
//遍历 300 200 100 10 20 30
PrintList(L1);
//尾删
L1.pop_back();
//300 200 100 10 20
PrintList(L1);
//头删
L1.pop_front();
//200 100 10 20
PrintList(L1);
//insert插入
list<int>::iterator it = L1.begin(); //创建一个迭代器
L1.insert(++it, 1000); //++it 位置偏移了
// 200 1000 100 10 20
PrintList(L1);
//删除
it = L1.begin();
L1.erase(++it);
//200 100 10 20
PrintList(L1);
//移除
L1.push_back(10000);
L1.push_back(10000);
L1.push_back(10000);
L1.push_back(10000);
PrintList(L1);
L1.remove(10000); //删除容器中所有与elem值匹配的元素
PrintList(L1);
//清空
L1.clear();
PrintList(L1);
}
List数据存取
函数原型：
- front(); //返回第一个元素
- back(); //返回最后一个元素
List数据存取案例：
void PrintList(const list& L) {
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
list<int>l;
l.push_back(10);
l.push_back(20);
l.push_back(30);
l.push_front(100);
l.push_front(200);
l.push_front(300);
//遍历
PrintList(l);
//l[0]不可以用[]访问list容器中元素
//l.at(0) 不可以用at方式访问list容器中的元素
//原因是list本质链表，不是用连续性空间存储数据，迭代器也不支持随机访问的
cout << "第一个元素为：" << l.front() << endl;
cout << "最后一个元素：" << l.back() << endl;
//验证迭代器是不支持随机访问的
list<int>::iterator it = l.begin();
it++; //支持双向
it--;
//it = it + 1; 不支持随机访问
}
List容器反转和排序
函数原型：
- reversr(); //反转链表
- sort(); //链表排序
List容器反转和排序案例：
void PrintList(const list& L) {
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01() {
list<int>L;
L.push_back(10);
L.push_back(70);
L.push_back(60);
L.push_back(40);
L.push_back(20);
cout << "反转前：" << endl;
PrintList(L);
//反转
L.reverse();
cout << "反转后：" << endl;
PrintList(L);
}
//仿函数
bool myCompare(int v1 , int v2) {
//降序 就让第一个数大于第二个数
return v1 > v2;
}
//排序 void test02() {
list<int>L;
L.push_back(10);
L.push_back(70);
L.push_back(60);
L.push_back(40);
L.push_back(20);
cout << "排序前前：" << endl;
PrintList(L);
//所有不支持随机访问迭代器的容器，不可以用标准算法
//不支持随机访问迭代器的容器，内部会提供对应一些算法
//sort(L.begin(), L.end());
//排序
L.sort(); //默认排序规则 从小到大 升序
cout << "反转后：" << endl;
PrintList(L);
L.sort(myCompare); //降序
PrintList(L);
}
