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蓝桥杯基础知识8 list

article 2024/11/20 21:32:39

蓝桥杯基础知识8 list

01 list 的定义和结构

lits使用频率较低，是一种双向链表容器，是标准模板库（STL）提供的一种序列容器，lsit容器以节点（node）的形式存储元素，使用指针将这些节点链接在一起，形成一个链表结构。

template<class T, class Allocator = std::allocator<T>>
class list;

list容器模板接受两个参数：

1.T：指定容器中存储的元素类型。

2.Allocator（可选）：指定用于分配内存的分配器类型，默认为 std::allocator<T>。

list容器的特点包括：

双向性：每个节点都包含指向前一个节点和后一个节点的指针，因此可以在常数时间内存链表中的任意位置进行插入、删除和访问操作。

动态大小：链表的大小可以根据需要动态扩展或收缩，不需要预先指定容器的大小。

不连续存储：链表中节点可以在内存中的任意位置分布，不要求连续存储，因此插入和删除操作不会导致元素的移动。

list容器提供一个系列成员函数和迭代器来操作和访问链表中的元素，包括插入、删除、访问、反转等操作。可以使用迭代器来遍历链表中的元素。

#include<iostream>
#include<list>

int main(){
    std::list<int> myList;
    
    // 在链表尾部插入元素
    myList.push_back(1);
    myList.push_back(2);
    myList.push_back(3);
    
    // 在链表头部插入元素
    myList.push_front(0);
    
    // 遍历链表并输出元素
    for(int num : myList){ // 0 1 2 3 
        std::cout << num << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
    
    return 0;

}

创建一个 list容器 myList，使用push_back() 和 push_front() 函数分别在链表和头部插入元素。

list 是双向链表，插入和删除操作的时间复杂度是常量时间 O（1），访问和查找操作的时间复杂度是线性时间O（n），n为链表大小。

如需进行频繁访问操作，推荐 vector 或 deque。

02 list的常用函数

list容器提供多个常用的成员函数操作和访问链表中的元素。

1.push_back()：将元素插入到链表末尾。

2.push_front()：将元素插入到链表开头。

3.pop_back()：移除链表末尾元素。

4.pop_front()：移除链表开头元素。

5.size()：返回链表中元素的个数。

6.empty()：检查链表中的所有元素。

7.clear()：清空链表中所有元素。

8.front()：返回链表中第一个元素的引用。

9.back()：返回链表中最后一个元素的引用。

10.begin()：返回指向链表第一个元素的迭代器。

11.end()：返回指定链表末尾的下一个位置的迭代器。

12.insert()：在指定位置之前插入一个或多个元素。

13.erase()：从链表中移除指定位置的一个或多个元素。

#include<iostream>
#include<list>
#include<algorithm>
using namespace std;

int main(){

    // 创建一个List<int>对象myList
    list<int> myList;

    // 向myList尾部添加元素
    for(int i = 1; i <= 5; ++i){
        myList.push_back(i);
    }

    // 从头到尾输出myList中的元素
    for(const auto &i : myList)cout << i << ' ';
    cout << '\n';	// 1 2 3 4 5 

    // 将myList中的元素反转
    reverse(myList.begin(), myList.end());
    
    for(const auto &i : myList)cout << i << ' ';
    cout << '\n';	// 5 4 3 2 1

    // 在第一个元素的后一个位置加上元素 0
    myList.insert(++ myList.begin(), 0);

    for(const auto &i : myList)cout << i << ' ';
    cout << '\n';

	// 删掉4到2位置的元素，左闭右开  5 0 4 3 2 1
	//								 i-> j     j<-i      
    myList.erase(++ ++myList.begin(), --myList.end());

    // 输出myList的大小	3
    cout << "链表大小：" << myList.size() << '\n';
    
    // 从头到尾输出myList中元素	5 0 1 
    for(const auto &i : myList)cout << i << ' ';
    cout << '\n';
    
    return 0;
}

可结合学习：

C++ STL标准库： std::list使用介绍、用法详解-CSDN博客

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http://www.kler.cn/a/231366.html