C++ STL:list用法詳解

list容器介紹

相對於vector容器的連續線性空間，list是一個雙向鏈表，它有一個重要性質：插入操作和刪除操作都不會造成原有的list迭代器失效，每次插入或刪除一個元素就配置或釋放一個元素空間。也就是說，對於任何位置的元素插入或刪除，list永遠是常數時間。

常用函數

(1)    構造函數

list<Elem> c:創建一個空的list

list<Elem> c1(c2):複製另一個同類型元素的list

list<Elem>c(n):創建n個元素的list，每個元素值由默認構造函數確定

list<Elem>c(n,elem):創建n個元素的list，每個元素的值爲elem

list<Elem>c(begin,end):由迭代器創建list,迭代區間爲[begin,end)

(2)    大小、判斷函數

Int size() const:返回容器元素個數

bool empty() const:判斷容器是否爲空，若爲空則返回true

(3)    增加、刪除函數

void push_back(const T& x):list元素尾部增加一個元素x

void push_front(const T& x):list元素首元素錢添加一個元素X

void pop_back():刪除容器尾元素，當且僅當容器不爲空

void pop_front():刪除容器首元素，當且僅當容器不爲空

void remove(const T& x):刪除容器中所有元素值等於x的元素

void clear():刪除容器中的所有元素

iterator insert(iterator it, const T& x ):在迭代器指針it前插入元素x,返回x迭代器指針

void insert(iterator it,size_type n,const T& x):迭代器指針it前插入n個相同元素x

void insert(iterator it,const_iterator first,const_iteratorlast):把[first,last)間的元素插入迭代器指針it前

iterator erase(iterator it):刪除迭代器指針it對應的元素

iterator erase(iterator first,iterator last):刪除迭代器指針[first,last)間的元素

(4)    遍歷函數

iterator begin():返回首元素的迭代器指針

iterator end():返回尾元素之後位置的迭代器指針

reverse_iterator rbegin():返回尾元素的逆向迭代器指針，用於逆向遍歷容器

reverse_iterator rend():返回首元素前一個位置的迭代器指針

reference front():返回首元素的引用

reference back():返回尾元素的引用 

(5)    操作函數

void sort():容器內所有元素排序，默認是升序

template<class Pred>void sort(Pred pr):容器內所有元素根據預斷定函數pr排序

void swap(list& str):兩list容器交換功能

void unique():容器內相鄰元素若有重複的，則僅保留一個

void splice(iterator it,list& li):隊列合併函數，隊列li所有函數插入迭代指針it前，x變成空隊列

void splice(iterator it,list& li,iterator first):隊列li中移走[first,end)間元素插入迭代指針it前

void splice(iterator it,list& li，iterator first,iterator last):x中移走[first,last)間元素插入迭代器指針it前

void reverse():反轉容器中元素順序

基本操作示例：

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
#include<string>
#include<list>
using namespace std;
typedef list<string> LISTSTR;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
<span style="white-space:pre">	</span>LISTSTR test;
<span style="white-space:pre">	</span>test.push_back("back");
<span style="white-space:pre">	</span>test.push_back("middle");
<span style="white-space:pre">	</span>test.push_back("front");

<span style="white-space:pre">	</span>cout<<test.front()<<endl;
<span style="white-space:pre">	</span>cout<<*test.begin()<<endl;


<span style="white-space:pre">	</span>cout<<test.back()<<endl;
<span style="white-space:pre">	</span>cout<<*(test.rbegin())<<endl;


<span style="white-space:pre">	</span>test.pop_front();
<span style="white-space:pre">	</span>test.pop_back();


<span style="white-space:pre">	</span>cout<<test.front()<<endl;
<span style="white-space:pre">	</span>return 0;
}

程序運行結果如下：

從上述代碼可以看出list首尾元素的增加和刪除都是非常容易的，test.front()相當於string& s=test.front()，返回了首元素的引用；test.begin()相當於list<string>::iterator it=test.begin(),返回了首元素的迭代器指針，因此test.front（）於*test.begin()的結果是一致的。

#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;
}

程序運行結果如下：

正向迭代器與逆向迭代器表示形式是不一樣的，前者是iterator，後者是reverse_iterator。逆向顯示並不會改變元素在容器中的位置，只是逆向顯示。

#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;
}

上面的代碼展示了sort merge和splice的使用，程序運行結果如下：

從允許結果可以看出，兩個鏈表merge合併前，一般都已經俺升序排好序，合併後的鏈表仍然是升序排列。merge操作是數據移動操作，不是複製操作，因此t1.merge(t2)表示把test2中所有元素依次移動並插入到源鏈表test的適當位置，test增加了多少個元素，test2就減少了多少個元素。若用test.splice(test.begin(),test2)代替程序中的test.merge(test2),其餘不變，就能看出splice的特點。splice（）完成的是拼接功能，也是數據移動操作，不慎複製操作。test.splice(test.begin(),test2)表明把test2中所有元素整體地移動到原始鏈表test的首元素前，test增加了多少個元素,test2就減少了多少個元素。如上述代碼所述，test,test2排序後，test={1,3,5,10},test2={2,6,8,9}. test.splice(test.begin(),test2)後，test={2,6,8,9,1,3,5,10},test2={};test.merge(test2)後，test={1,2,3,5,6,8,9,10},test2={}