STL之三:list用法详解
是一个双向链表线性链表结构,它的数据由若干个节点构成,每一个节点都包括一个信息块(即实际存储的数据)、一个前驱指针和一个后驱指针。它无需分配指定的内存大小且可以任意伸缩,这是因为它存储在非连续的内存空间中,并且由指针将有序的元素链接起来。
由于其结构的原因,list 随机检索的性能非常的不好,因为它不像vector 那样直接找到元素的地址,而是要从头一个一个的顺序查找,这样目标元素越靠后,
它的检索时间就越长。检索时间与目标元素的位置成正比。 虽然随机检索的速度不够快,但是它可以迅速地在任何节点进行插入和删除操作。因为list的每个节点保存着它在链表中的位置,插入或删除一个元素仅对最多三个元素有所影响,不像vector 会对操作点之后的所有元素的存储地址都有所影响,这一点是vector 不可比拟的。
list 的特点:
(1) 不使用连续的内存空间这样可以随意地进行动态操作;
(2) 可以在内部任何位置快速地插入或删除,当然也可以在两端进行push和pop 。
(3) 不能进行内部的随机访问,即不支持[ ] 操作符和vector.at() ; Lists将元素按顺序储存在链表中,与向量(vectors)相比,它允许快速的插入和删除,但是随机访问却比较慢.
常用函数
(1) 构造函数
list<Elem> c:创建一个空的list
list<Elem> c1(c2):复制另一个同类型元素的list
list<Elem>c(n):创建n个元素的list,每个元素值由默认构造函数确定
list<Elem>c(n,elem):创建n个元素的list,每个元素的值为elem
list<Elem>c(begin,end):由迭代器创建list,迭代区间为[begin,end)
(2) 大小、判断函数
Int size() const:返回容器元素个数
bool empty() const:判断容器是否为空,若为空则返回true
(3) 增加、删除函数
void push_back(const T& x):list元素尾部增加一个元素x
void push_front(const T& x):list元素首元素钱添加一个元素X
void pop_back():删除容器尾元素,当且仅当容器不为空
void pop_front():删除容器首元素,当且仅当容器不为空
void remove(const T& x):删除容器中所有元素值等于x的元素
void clear():删除容器中的所有元素
iterator insert(iterator it, const T& x ):在迭代器指针it前插入元素x,返回x迭代器指针
void insert(iterator it,size_type n,const T& x):迭代器指针it前插入n个相同元素x
void insert(iterator it,const_iterator first,const_iteratorlast):把[first,last)间的元素插入迭代器指针it前
iterator erase(iterator it):删除迭代器指针it对应的元素
iterator erase(iterator first,iterator last):删除迭代器指针[first,last)间的元素
(4) 遍历函数
iterator begin():返回首元素的迭代器指针
iterator end():返回尾元素之后位置的迭代器指针
reverse_iterator rbegin():返回尾元素的逆向迭代器指针,用于逆向遍历容器
reverse_iterator rend():返回首元素前一个位置的迭代器指针
reference front():返回首元素的引用
reference back():返回尾元素的引用
(5) 操作函数
void sort():容器内所有元素排序,默认是升序
template<class Pred>void sort(Pred pr):容器内所有元素根据预断定函数pr排序
void swap(list& str):两list容器交换功能
void unique():容器内相邻元素若有重复的,则仅保留一个
void splice(iterator it,list& li):队列合并函数,队列li所有函数插入迭代指针it前,x变成空队列
void splice(iterator it,list& li,iterator first):队列li中移走[first,end)间元素插入迭代指针it前
void splice(iterator it,list& li,iterator first,iterator last):x中移走[first,last)间元素插入迭代器指针it前
void reverse():反转容器中元素顺序
基本操作示例:
#include<iostream>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
typedef list<string> LISTSTR;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
LISTSTR test;
test.push_back("back");
test.push_back("middle");
test.push_back("front");
cout<<test.front()<<endl;
cout<<*test.begin()<<endl;
cout<<test.back()<<endl;
cout<<*(test.rbegin())<<endl;
test.pop_front();
test.pop_back();
cout<<test.front()<<endl;
return 0;
}
#include "stdafx.h" #include<iostream> #include<string> #include<list> using namespace std; typedef list<int> LISTINT; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { LISTINT test; for(int i=0;i<5;i++) { test.push_back(i+1); } LISTINT::iterator it = test.begin(); for(;it!=test.end();it++) { cout<<*it<<"\t"; } cout<<endl; //reverse show LISTINT::reverse_iterator rit = test.rbegin(); for(;rit!=test.rend();rit++) { cout<<*rit<<"\t"; } cout<<endl; return 0; }
程序运行结果如下:
#include "stdafx.h" #include<iostream> #include<string> #include<list> using namespace std; typedef list<int> LISTINT; int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { LISTINT test; test.push_back(1); test.push_back(5); test.push_back(3); test.push_back(10); LISTINT test2; test2.push_back(2); test2.push_back(8); test2.push_back(6); test2.push_back(9); test.sort(); test2.sort(); test.merge(test2); for(LISTINT::iterator it = test.begin();it!=test.end();it++) { cout<<*it<<"\t"; } cout<<endl; cout<<test.size()<<"\t"<<test2.size()<<endl; return 0; }
上面的代码展示了sort merge和splice的使用,程序运行结果如下: