C++中的vector和list的区别与适用场景

区别

特性	vector	list
底层实现	动态数组	双向链表
内存分配	连续内存块	非连续内存块
随机访问	支持，通过索引访问，时间复杂度O(1)	不支持，需遍历，时间复杂度O(n)
插入/删除	末尾操作效率高，时间复杂度O(1)	任意位置操作效率高，时间复杂度O(1)
内存开销	较低	较高，需要额外存储指针
迭代器稳定性	插入/删除迭代器会失效	插入/删除迭代器不会失效

使用场景

使用vector的场景

1.需要频繁随机访问元素。
2.数据量较大且内存连续性有助于性能优化。
3.插入和删除操作主要集中在容器末尾。

使用list的场景

1.需要频繁在中间插入或者删除元素。
2.数据量较小，内存开销不是主要考虑因素。
3.不需要随机访问，仅需顺序遍历。

示例代码

vector的常用方法

1. 初始化

std::vector<int> vec ={1,2,3};
std::vector<int> vec2(10,0);//初始化大小为10，所有元素为0

2.添加元素

vec.push_back(4);//在尾部添加元素
vec.insert(vec.begin()+1,10);//在指定位置插入一个或多个元素。
vec.emplace_back(5);//在末尾直接构造元素，避免不必要的拷贝
vec.emplace(vec.begin() + 1, 5, 6); // 指定位置直接构造元素，在索引 1 的位置直接构造 pair(5, 6)
vec.assign(3,7);//替换整个 vector 的内容，vec变为 {7，7，7}

3.删除元素

vec.pop_back();//删除尾部元素
vec.erase(vec.begin()+1);//删除指定位置的元素

4.访问元素

int vel=vec[0];//随机访问
int val2=vec.at(1);//带边界的访问

5.遍历

for(int val:vec){std::cout << val << " ";
}

6.修改大小

vec.resize(5)//调整大小为5

7.清空

vec.clear();

list的用法

1.初始化

std::list<int> lst={1,2,3};
std::list<int> lst2(10,0);//初始化大小为10，所有元素为0

2.添加元素

lst.push_back(4);//在尾部添加元素
lst.push_front(0);//在开头添加元素
auto it = lst.begin();
std::advance(it,1);
lst.insert(it,5);//在指定位置插入元素

3.删除元素

lst.pop_back();
lst.pop_front();//删除开头元素
lst.erase(lst.begin());//删除指定位置的元素

4.访问元素

for(int val:lst){std::cout << val << " ";
}

5. 修改大小

lst.resize(5);//调整大小为5

6. 清空

lst.clear();

7.排序

lst.sort();//对列表进行排序

7. 合并

std::list<int> lst2 = {4,5,6};
lst.merge(lst2);

9.反转

lst.reverse();//反转列表

通过以上总结，可以根据具体需求选择使用vector或list