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
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）额外耗费较大
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，这在vector是不成立的。
总结：STL中List和vector是两个最常被使用的容器，各有优缺点
1.list构造函数
// list构造函数 /* list<T> lst; //list采用采用模板类实现,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。 */ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; void printlist(list<int> &l) { for (list<int>::iterator it = l.begin(); it != l.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; } void test01() { list<int> l1; // 默认构造 // 添加数据 l1.push_back(10); l1.push_back(20); l1.push_back(30); l1.push_back(40); printlist(l1); // 10 20 30 40 // 区间方式构造 list<int> l2(l1.begin(), l1.end()); printlist(l2); // 10 20 30 40 list<int> l3; l3 = l2; printlist(l3); // 10 20 30 40 list<int> l4(3, 100); // n个element printlist(l4); // 100 100 100 } int main() { test01(); } /* 总结： list构造方式同其他几个STL常用容器，熟练掌握即可 */
2.list 赋值和交换
// list 赋值和交换 /* list& operator=(const list &lst); //重载等号操作符 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。 swap(lst); //将lst与本身的元素互换。 */ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; void printlist(list<int> &l) { for (list<int>::iterator it = l.begin(); it != l.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; } void test01() { list<int> l1; // 添加数据 l1.push_back(10); l1.push_back(20); l1.push_back(30); l1.push_back(40); printlist(l1); // 10 20 30 40 list<int> l2; l2 = l1; //=赋值 printlist(l2); // 10 20 30 40 list<int> l3; l3.assign(l2.begin(), l2.end()); printlist(l3); // 10 20 30 40 list<int> l4; l4.assign(3, 100); // n个element赋值 printlist(l4); // 100 100 100 // 交换 l1.swap(l4); printlist(l1); printlist(l4); } int main() { test01(); } /* 总结： list赋值和交换操作能够灵活运用即可 */
3.list 大小操作
// list 大小操作 /* size(); //返回容器中元素的个数 empty(); //判断容器是否为空 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。 若容器变短，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。 若容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。 */ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; void printlist(list<int> &l) { for (list<int>::iterator it = l.begin(); it != l.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; } void test01() { list<int> l1; // 添加数据 l1.push_back(10); l1.push_back(20); l1.push_back(30); l1.push_back(40); printlist(l1); // 10 20 30 40 if (l1.empty()) { cout << "l1为空" << endl; } else { cout << "l1不为空" << endl; cout << "l1的元素个数为： " << l1.size() << endl; // 4 l1.resize(6); printlist(l1); // 10 20 30 40 0 0 l1.resize(7, 555); printlist(l1); // 10 20 30 40 0 0 555 } } int main() { test01(); } /* 总结： 判断是否为空 — empty 返回元素个数 — size 重新指定个数 — resize */
4.list 插入和删除
// list 插入和删除 /* push_back(elem);//在容器尾部加入一个元素 pop_back();//删除容器中最后一个元素 push_front(elem);//在容器开头插入一个元素 pop_front();//从容器开头移除第一个元素 insert(pos,elem);//在pos位置插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。 */ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; void printlist(list<int> &l) { for (list<int>::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); printlist(l1); // 300 200 100 10 20 30 // 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(); // list不能随机访问 it++; // 不能it=it+2 l1.insert(it, 1000); // 200 1000 100 10 20 printlist(l1); it++; l1.insert(it, 1001); // 200 1000 100 1001 10 20 printlist(l1); // erase删除 it = l1.begin(); l1.erase(it); printlist(l1); // 1000 100 1001 10 20 // remove l1.push_back(1000); l1.remove(1000); // 删除容器中所有与elem值匹配的元素。 printlist(l1); // 100 1001 10 20 // clear清空 l1.clear(); printlist(l1); } int main() { test01(); } /* 总结： 尾插 — push_back 尾删 — pop_back 头插 — push_front 头删 — pop_front 插入 — insert 删除 — erase 移除 — remove 清空 — clear */
5.list 数据存取
// list 数据存取 /* front(); //返回第一个元素。 back(); //返回最后一个元素。 不能用[]和at，因为list不用连续的空间存储，不能随机访问 */ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; void test01() { list<int> l1; l1.push_back(10); l1.push_back(20); l1.push_back(30); l1.push_back(40); // 不能用l1[]和l1.at() // 因为list本质上是链表，不是用连续线性空间存储数据，迭代器也是不支持随机访问的 // it+1不行，it++可以；it-1不行，it--可以（支持双向） // 迭代器只能一个一个往后/前访问 cout << l1.front() << " " << l1.back() << endl; // 10 40 } int main() { test01(); } /* 总结： list容器中不可以通过[]或者at方式访问数据 返回第一个元素 — front 返回最后一个元素 — back */
6.list 反转和排序
// list 反转和排序 /* reverse(); //反转链表 sort(); //链表排序 */ #include <bits/stdc++.h> using namespace std; void printlist(list<int> &l) { for (list<int>::iterator it = l.begin(); it != l.end(); it++) { cout << *it << " "; } cout << endl; } bool cmp(int l1, int l2) { // 降序 if (l1 > l2) return true; return false; } void test01() { list<int> l1; l1.push_back(20); l1.push_back(10); l1.push_back(50); l1.push_back(40); l1.push_back(30); printlist(l1); // 20 10 50 40 30 // 反转reverse l1.reverse(); printlist(l1); // 30 40 50 10 20 // sort(l1.begin(), l1.end());不对 // 因为所有不支持随机访问迭代器的容器，不能用标准算法，其内部会提供相应算法 l1.sort(); // 对 升序 printlist(l1); // 10 20 30 40 50 l1.sort(cmp); // 降序 printlist(l1); // 50 40 30 20 10 } int main() { test01(); } /* 总结： 反转 — reverse 排序 — sort （成员函数） */
