笔记（五）——list容器的基础理论知识

list容器是一个双向链表容器，可以高效地进行插入删除元素，但是不能随机存取元素（不支持at()和[]操作符）。

一、list容器的对象构造方法

list对象采用模板类的默认构造形式

例如list<T> lst；

#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
int main()
{int arr[]={0,1,2,3,4};list<int> lstInt;list<float> lstFloat;list<string> listString;list<int>::iterator t1;list<int>::iterator t2;lstInt.assign(arr,arr+5);lstInt.push_back(5);//在容器尾部插入元素lstInt.push_back(5);//在容器尾部删除元素lstInt.pop_back();lstInt.push_front(0);//在容器头部插入元素lstInt.push_front(0);lstInt.pop_front();//在容器头部删除元素t1=lstInt.begin(); t2=lstInt.end(); //    正确写法 for(;t1!=t2;t1++){cout<<*t1;}cout<<endl;//    错误写法 
//    for(;t1<t2;t1++)
//    {
//        cout<<*t1;
//    }
//    cout<<endl;//输出：0012345 return 0;
}

list对象的带参构造方式

1. list<T> lst(beg,end）；该构造函数将区间[beg,end)中的元素拷贝给本身。

beg,end是数组元素的地址。

2. list<T> list(n,elem）；该构造函数将n个elem拷贝给本身。

3. list<T> lst1(lst2）；拷贝构造函数

#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
int main()
{int arr[]={0,1,2,3,4};list<int>::iterator t;//1、list对象带参数构造 
//正确写法 list<int> lst1(arr,arr+5);                              //建立一个存放int的list容器,初始为0，1，2，3，4 list<int> lst2(lst1.begin(),lst1.end());           //建立一个存放int的list容器，初始为0，1，2，3，4 list<int> lst3(3,100);       list<int> lst4(lst1); for(t=lst1.begin();t!=lst1.end();t++){cout<<*t<<" ";}cout<<endl;for(t=lst2.begin();t!=lst2.end();t++){cout<<*t<<" ";}cout<<endl;for(t=lst3.begin();t!=lst3.end();t++){cout<<*t<<" ";}cout<<endl;for(t=lst4.begin();t!=lst4.end();t++){cout<<*t<<" ";}cout<<endl;//输出
//0 1 2 3 4
//0 1 2 3 4
//100 100 100
//0 1 2 3 4 return 0;
} 

二、list与迭代器

list容器的迭代器是双向迭代器。

1. list.begin();返回容器第一个元素的迭代器。

2. list.end();返回容器最后一个元素之后的迭代器。

3. list.rbegin();返回容器倒数第一个元素的迭代器。

4. list.rend();返回容器倒数最后一个元素后面的迭代器。

#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
int main()
{int arr[]={0,1,2,3,4};list<int> lstInt;list<int>::iterator t1;list<int>::iterator t2;lstInt.assign(arr,arr+5);t1=lstInt.begin(); t2=lstInt.end(); //    正确写法 for(;t1!=t2;t1++){cout<<*t1;}cout<<endl;//    错误写法 
//    for(;t1<t2;t1++)
//    {
//        cout<<*t1;
//    }
//    cout<<endl;//输出：01234return 0;
}

三、list容器的赋值

1、list.assign(beg,end)； 将区间[beg,end)中的元素拷贝给本身。

2、list.assign(n,elem)；将n个elem拷贝给本身。

3、list& operator=(const list &vec)；重载等号操作符。

4、list.swap(vec)；将vec与本身的元素交换。

#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
int main()
{int arr[]={0,1,2,3,4};list<int>::iterator t;list<int> lst1;              list<int> lst2;           list<int> lst3;       lst1.assign(arr,arr+5);lst2.assign(3,100);lst3=lst1;lst2.swap(lst1);for(t=lst1.begin();t!=lst1.end();t++){cout<<*t<<" ";}cout<<endl;for(t=lst2.begin();t!=lst2.end();t++){cout<<*t<<" ";}cout<<endl;for(t=lst2.begin();t!=lst2.end();t++){cout<<*t<<" ";}cout<<endl;
//输出：
//100 100 100
//0 1 2 3 4
//0 1 2 3 4 
return ; 
} 

四、list容器的大小

list.size()；返回容器中元素的个数

list.empty()；判断容器是否为空

list.resize(num)；重新指定容器长度，若比之前的长度长，超出部分填充默认值，若比之前的长度短，删除超出部分元素。

list.resize(num,elem)；重新指定容器长度，若比之前的长度长，超出部分填充指定值，若比之前的长度短，删除超出部分元素。

五、list容器元素的插入

list.insert(pos，elem）；在pos位置插入一个elem元素，返回新元素的位置（迭代器类型）

list.insert(pos，n, elem）；在pos位置插入n个elem元素，无返回值

list.insert(pos，beg, end）；在pos位置插入[beg，end）区间的数据，无返回值。

六、list容器的删除

1、list.clear();移除容器的所有数据

2、list.erase(beg,end);删除[beg,end）区间的数据，返回下一个数据的位置。

3、list.erase(pos);删除pos位置的元素，返回下一个数据的位置。

4、list.remove(elem);删除容器里所有值为elem的元素。

#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
int main()
{int arr[]={0,1,2,3,4};list<int> lstInt;list<int>::iterator t1;list<int>::iterator t2;list<int>::iterator t3;lstInt.assign(arr,arr+5);t1=lstInt.begin(); for(;t1!=lstInt.end();t1++){cout<<*t1;}cout<<endl;//01234lstInt.clear();lstInt.push_front(5);lstInt.push_front(6);lstInt.push_front(7);lstInt.push_front(8);for(t1=lstInt.begin();t1!=lstInt.end();t1++){cout<<*t1;}cout<<endl;//8765t2=++lstInt.begin();t3=++lstInt.begin();++t3;++t3;lstInt.erase(t2,t3);for(t1=lstInt.begin();t1!=lstInt.end();t1++){cout<<*t1;}cout<<endl;//85lstInt.push_front(5);lstInt.push_front(6);lstInt.push_front(7);lstInt.push_front(8);lstInt.remove(5);for(t1=lstInt.begin();t1!=lstInt.end();t1++){cout<<*t1;}cout<<endl;//8768//输出
//01234
//8765
//85
//8768return 0;
}

七、其他

1. lst.reverse();反转列表

#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
int main()
{int arr[]={0,1,2,3,4};list<int> lstInt;list<int>::iterator t1;list<int>::iterator t2;lstInt.assign(arr,arr+5);lstInt.reverse();t1=lstInt.begin(); t2=lstInt.end(); for(;t1!=t2;t1++){cout<<*t1;}cout<<endl;
//    输出：43210 return 0;
}

2、删除结点导致迭代器失效

#include<iostream>
#include<list>
using namespace std;
int main()
{int arr[]={0,1,2,3,4,4,4,4,4,4,4,5,5,6,6};list<int> lstInt;list<int>::iterator t1;list<int>::iterator t2;lstInt.assign(arr,arr+15);t1=lstInt.begin(); t2=lstInt.end(); //因为list容器使用不连续分配的内存，并且它的erase方法会返回下一个有效的迭代器，所有遍历删除结点可以有以下方式： 
//方法1 for(;t1!=t2;){if(*t1==4){t1=lstInt.erase(t1);}else{t1++;}}//方法2for(;t1!=t2;t1++){if(*t1==4){lstInt.erase(t1);}}t1=lstInt.begin(); t2=lstInt.end(); for(;t1!=t2;t1++){cout<<*t1<<" ";}cout<<endl;
//输出：0 1 2 3 5 5 6 6 return 0;
}