【c++】list模拟实现(2)

简介: 【c++】list模拟实现(2)

拷贝构造函数

list(const list<T>& it)
     {
       empty_init();
       for (auto e : it)
       {
         push_back(e);
       }
     
     }

这里与赋值不一样的地方是赋值的话,之前的空间不用放着也没用,就在原空间操作了;拷贝构造是重新开的空间,然后将原来数据尾插到新空间

拷贝构造函数测试

void test5()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
     list<int> ret(res);
     list<int> ::iterator it = ret.begin();
     while (it != ret.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
         }
   
   
   }


insert函数和earse函数

因为之前写的双向链表就是借鉴的这里,如果逻辑不清楚,可以去看一下双向链表那一篇文章

(insert)

iterator insert(iterator pos ,const T&x)
     {
       node* cur = pos._node;
       node* prev = cur->_prev;
       node* newnode = new node(x);
       newnode->_next = cur;
       newnode->_prev = prev;
       prev->_next = newnode;
       cur->_prev = newnode;
       return newnode;
     
     
     
     
     }

(earse)

iterator erase(iterator pos)
     {
       assert(pos != end());
       node* cur = pos._node;
       node* prev = cur->_prev;
       node* next = cur->_next;
       prev->_next = next;
       next->_prev = prev;
       delete cur;
       return next;
     
     
     
     
     }

这里insert函数迭代器不会失效,而earse函数迭代器会失效,最好earse完,给迭代器传下一个位置的地址。


析构函数

void clear()
     { 
       iterator it = begin();
       while (it != end())
       {
         it = earse(it);//释放完一个结点,返回下一个结点地址
       }
     
     }
     ~list()
     {
       clear();//完成后只剩头节点
       delete _head;//释放头节点
       _head = nullptr;//防止野指针
       cout<<"析构完成“<<endl;
     
     }

析构测试

void test8()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
    
     
     list<int> ::iterator it = res.begin();
     while (it != res.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
     res.~list();
   
   
   
   
   
   }


push_front函数,pop_back()函数,pop_front()函数

因为实现了insert和earse,所以这三个就简单了。

void push_front(const T& x)
     {
       insert(begin(), x);
     }
     void pop_back()
     {
       erase(--end());
     
     
     }
     void pop_front()
     {
     
       erase(begin());
     
     
     }

注意这里的end()是最后一个数据的下一个位置,所以要先–

测试头插

void test6()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
     
     list<int> ::iterator it = res.begin();
     while (it != res.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
     cout << endl;
     res.push_front(1000);
     list<int> ::iterator num = res.begin();
     while (num != res.end())
     {
       cout << *num << " ";
       num++;
     }
   
   
   
   
   }

测试头删和尾删

void test7()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
     list<int> ::iterator it = res.begin();
     while (it != res.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
     cout << endl;
     res.pop_front();
     res.pop_back();
     list<int> ::iterator num = res.begin();
     while (num != res.end())
     {
       cout << *num << " ";
       num++;
     }
   }

测试这三个间接测试了insert和erase


源码展示

list.h

#pragma once
#include<iostream>
#include<assert.h>
using namespace std;
namespace zjw
{
  template<class T>
  struct listnode
  {
    listnode<T>* _next;
    listnode<T>* _prev;
    T _data;
    listnode(const T& x = T())
      :_prev(nullptr)
      ,_next(nullptr)
      ,_data(x)
    {
    
    
    
    
    }
  };
  template<class T ,class res,class ptr>
  struct _list_iterator
  { 
    typedef    listnode <T>  node;
    typedef _list_iterator<T,res,ptr> self;
    
    
    
    node* _node;
    _list_iterator(node* n)
      :_node(n)
    {
    }
    self& operator++()
    { 
      _node= _node->_next;
      return * this;
    }
    self& operator--()
    {
      _node = _node->_prev;
      return * this;
    }
    self operator++(int)
    {
      self tmp(*this);
      _node = _node->_next;
      return tmp;
    }
    self operator--(int)
    {
      self tmp(*this);
      _node = _node->_prev;
      return tmp;
      
    }
    bool operator !=(const self& s)
    {
      return s._node != _node;
    
    }
    bool operator==(const self& s)
    {
      return s._node == _node;
    }
    res  operator*()
    {
      return _node->_data;
    
    }
      ptr  operator->()
    {
      return &_node->_data;
    }
  };
  
  
  
     template <class T>
   class list
   {
     typedef    listnode <T>  node;
   public:
     typedef _list_iterator<T,T&,T*>  iterator;
     typedef _list_iterator<T,const T&,const T*>  const_iterator;
    
     list()
     {
       empty_init();
     
     }
     void empty_init()
     {
       _head = new node();
       _head->_prev = _head;
       _head->_next = _head;
     
     
     }
     iterator begin()
     {
       return _head->_next;
     
     }
     iterator end()
     {
       return _head;
     
     
     }
     const_iterator begin() const
     {
       return _head->_next;
     }
     const_iterator  end() const
     {
       return _head;
     }
     iterator erase(iterator pos)
     {
       assert(pos != end());
       node* cur = pos._node;
       node* prev = cur->_prev;
       node* next = cur->_next;
       prev->_next = next;
       next->_prev = prev;
       delete cur;
       return next;
     }
     void clear()
     { 
       iterator it = begin();
       while (it != end())
       {
         it=erase(it);
       }
     
     }
     ~list()
     {
       clear();
       delete _head;
       _head = nullptr;
       cout << "析构完成" << endl;
     
     }
     list(const list<T>& it)
     {
       empty_init();
       for (auto e : it)
       {
         push_back(e);
       }
     
     }
     void push_back(const T&x)
     {
       node* newnode = new node(x);
       node* tail = _head->_prev;
       newnode->_next = _head;
       newnode->_prev = tail;
       tail->_next = newnode;
       _head->_prev = newnode;
       
     
     
     
     }
     void push_front(const T& x)
     {
       insert(begin(), x);
     }
     void pop_back()
     {
       erase(--end());
     
     
     }
     void pop_front()
     {
     
       erase(begin());
     
     
     }
     void swap(list<T>& tmp)
     {
       std::swap(_head, tmp._head);
     }
     list<T>& operator=(list<T>it)
     {
       swap(it);
       return *this;
     
     
     
     }
     iterator insert(iterator pos ,const T&x)
     {
       node* cur = pos._node;
       node* prev = cur->_prev;
       node* newnode = new node(x);
       newnode->_next = cur;
       newnode->_prev = prev;
       prev->_next = newnode;
       cur->_prev = newnode;
       return newnode;
     
     
     
     
     }
  
   private :
     node* _head;
   };
   struct AA
   {
     int a1;
     int a2;
     AA(int _a1 = 0, int _a2 = 0)
       :a1(_a1)
       , a2(_a2)
     {
     }
   };
   void print_list(const list<AA>it)
   {
     list<AA>::const_iterator res =it.begin();
     while (res!=it.end())
     {
      
       cout << res.operator->()->a1 << ":" << res->a2 << endl;
       res++;
     }
   }
  /* void test1()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
      list<int> ::iterator it = res.begin();
     while (it != res.end())
     {
       cout <<*it << " ";
       it++;
     
     }
   
   
   
   
   
   
   
   
   }*/
   //void test2()
   //{
    // list<int>res;
    // res.push_back(1);
    // res.push_back(2);
    // res.push_back(3);
    // res.push_back(4);
    // print_list(res);
   //
   //
   //
   //
   //
   //}
  /* void test3()
   {
     list<AA>res; 
     res.push_back(AA(1,1));
     res.push_back(AA(2,2));
     res.push_back(AA(3, 3));
     res.push_back(AA(4, 4));
  
     print_list(res);
     }*/
  /* void test4()
   {
    
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
     list<int> ret = res;
     list<int> ::iterator it = ret.begin();
     while (it != ret.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
    
   
   
   
   }*/
  /* void test5()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
     list<int> ret(res);
     list<int> ::iterator it = ret.begin();
     while (it != ret.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
  
   
   
   }*/
  /* void test6()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
     
     list<int> ::iterator it = res.begin();
     while (it != res.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
     cout << endl;
     res.push_front(1000);
     list<int> ::iterator num = res.begin();
     while (num != res.end())
     {
       cout << *num << " ";
       num++;
     }
   
   
   
   
   }*/
  /* void test7()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
     list<int> ::iterator it = res.begin();
     while (it != res.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
     cout << endl;
     res.pop_front();
     res.pop_back();
     list<int> ::iterator num = res.begin();
     while (num != res.end())
     {
       cout << *num << " ";
       num++;
     }
   }*/
   void test8()
   {
     list<int>res;
     res.push_back(1);
     res.push_back(2);
     res.push_back(3);
     res.push_back(4);
    
     
     list<int> ::iterator it = res.begin();
     while (it != res.end())
     {
       cout << *it << " ";
       it++;
     }
     res.~list();
   
   
   
   
   
   }
   
}

.cpp

#include"list.h"
int main()
{
  zjw::test8();
}
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