1、list的概述
相比較於 vector 的連續線型空間，list 就顯得複雜的多，它的好處是每次插入或刪除一個元素，就配置或釋放一個元素空間。因此，list對於空間的運用有絕對的精準，一點也不浪費。而且，對於任何位置的元素插入或元素移除，list永遠是常數時間。
list 和 vector 是兩個最常用被使用的容器 。什麼時機下最適合使用哪一種容器，我們最後進行整理。
list 本身和 list 的節點是不同的結構，需要分開設計。以下是 STL list 的節點結構：
template <class T>
struct __list_node
{
typedef void* void_pointer; //類型爲void* 其實可以設計成 T*
void_pointer prev;
void_pointer next;
T data;
};
2、list 的迭代器
list 不再能夠像 vector 一樣用普通指針作爲迭代器，因爲其節點不保證在儲存空間中連續存在。 list 迭代器必須有能力指向 list 的節點，並有能力進行正確的遞增、遞減、取值、成員存取等操作。
由於 STL list 是一個雙向鏈表，迭代器必須具備前移、後移的能力，所以 list 提供的是 bidirectional iterators（雙向迭代器）類型。
list 有一個重要性質：插入操作和 接合操作 都不會造成原有的 list 迭代器失效。這在 vector 是不成立的，因爲 vector 的插入操作可能造內存的重新配置，導致原有迭代器全部失效。甚至 list 的元素刪除操作也只有“指向被刪除元素” 的那個迭代器失效，其它迭代器不受任何影響。
list 迭代器的設計如下：
template<class T, class Ref, class Ptr>
struct __list_iterator
{
typedef __list_iterator<T, T&, T*> iterator;
typedef __list_iterator<T, Ref, Ptr> self;
typedef bidirectional_iterator_tag iterator_category;
typedef T value_type;
typedef Ptr pointer;
typedef Ref reference;
typedef size_t size_type;
typedef ptrdiff_t difference_type;
typedef __list_node<T>* link_type;
link_type node; //迭代器內部當然要有一個普通指針，指向list的節點
bool operator==(const self& x) const;
bool operator!=(const self& x) const;
reference operator*() const;
pointer operator->() const;
self& operator++();
self operator++( int );
self& operator--();
self operator--( int );
};
3、list的數據結構
SGI list 不僅是一個雙向鏈表，而且還是一個環狀雙向列表。所以它只要一個指針，便可以完整表現整個鏈表：
template<class T, class Alloc = alloc >
class list
{
protected:
typedef __list_node<T> list_node;
public:
typedef list_node* link_type;
protected:
link_type node; //只要一個指針，便可表示整個環狀雙向鏈表
};
如果讓指針 node 指向刻意置於尾端的一個空白節點，node便能符合STL 對於“前閉後開”區間的要求，稱爲 last 迭代器。這麼一來，以下幾個函數變都可以輕易完成：
iterator begin() { return (link_type)((*node).next); } //返回頭部迭代器
iterator end() { return node;} //返回尾部迭代器
bool empty() const { return node->next == node; } //判空
reference front() { return *begin(); } //返回第一個元素數據
reference back() { return *(--end()); } //返回最後一個元素數據
4、list的其它操作
因爲 list 要分配和釋放單獨的一個節點，所以 list 提供了以下四個函數分別用來配置、釋放、構造、銷燬一個節點，當然這是底層的操作，我們是看不見的：
link_type get_node(); //配置一個節點並傳回
void put_node(); //釋放一個節點
link_type create_node(const T& x); //產生一個節點，並構造對象
void destroy_node(link_type p); //銷燬一個幾點，並析構對象
我們能看見的是，對於元素 和 迭代器 操作的接口，如下：
void pop_front(); //移除頭節點
void pop_back(); //移除尾節點
void push_back( const T& x)； //將新元素插入到 list 尾端，作爲尾節點
void push_front( const T& x); //將新元素插入到list，作爲頭節點
iterator insert(...); //多種形式，將元素插入到列表中
iterator earse( iterator position); //移除迭代器position所指節點
void clear(); //清除所有節點
void remove( const T& value); //將數值爲value之所有元素移除
void unique(); //移除數值相同的連續元素
由於list 是一個雙向環狀鏈表，只要我們把邊際條件處理好，那麼，在頭部或尾部插入元素，操作幾乎是一樣的，在頭部或尾部移除元素，操作也幾乎是一樣的。
list內部提供一個所謂的遷移操作（transfer）：將某連續範圍的元素遷移到某個特定位置之前。技術上很簡單，節點間的指針移動而已。這個操作位其它的複雜操作如 splice，sort，merge 等奠定良好的基礎。
//將[first，last)內的所有元素移動到position之前
void transfer( iterator position, iterator first, iterator last);
void splice(...); //多種形式，接合操作
void merge(...); //合併操作，兩個list都必須先經過遞增排序
void reverse(); //將鏈表逆向重置
void sort(); // 排序操作，使用了 quick sort
因爲STL 算法 sort() 只接受 RamdonAccessIterator（隨機訪問迭代器），所以list 只能使用自己的。
感謝大家，我是假裝很努力的YoungYangD（小羊）。
參考資料：
《STL源碼剖析》