C++STL--------list
文章目录
- 一、list链表的使用
- 1、迭代器
- 2、头插、头删
- 3、insert任意位置插入
- 4、erase任意位置删除
- 5、push_back 和 pop_back()
- 6、emplace_back尾插
- 7、swap交换链表
- 8、reverse逆置
- 9、merge归并
- 10、unique去重
- 11、remove删除指定的值
- 12、splice把一个链表的结点转移个另一个链表
- 13、sore排序
- 二、operator->
- 三、list常用接口模拟实现
截图内容来源
一、list链表的使用
是一个支持O(1)时间复杂度插入和删除的链表结构，迭代器是双向的，底层是一个带头双向循环链表。
1、迭代器
双向迭代器：++ 、–
2、头插、头删
头插：
头删：
3、insert任意位置插入
更具迭代器来完成位置的确定
4、erase任意位置删除
位置用迭代器表示，也可以删除一个迭代器区间
5、push_back 和 pop_back()
头插：
头删:
6、emplace_back尾插
跟push_back有差异,push_back要插入的类型被固定，可以支持隐式类型转换。
emplace_back不支持隐式类型转换，但可以直接传要初始的值进行构造。
class pos
{
private:
int _row;
int _col;
public:
pos(int row = 0, int col = 0)
:_row(row)
,_col(col)
{}
};
int main()
{
list<pos> lt;
pos p1(1, 2);
lt.push_back(p1);
lt.push_back(pos(2, 3));
lt.push_back({ 2,3 });//隐式类型转换
lt.emplace_back(p1);
lt.emplace_back(pos(2,3));
lt.emplace_back(2, 3);//可变模版参数
return 0;
}
7、swap交换链表
比算法库里的swap更高效，底层是交换指向头结点。
8、reverse逆置
插入1到9，打印9到1
9、merge归并
合并完后链表x为空
10、unique去重
排成有序的再去重
11、remove删除指定的值
remove_if满足条件再删
12、splice把一个链表的结点转移个另一个链表
可以调整链表里面的顺序，把自己的结点转移给自己
13、sore排序
默认排序是升序
如果想降序要使用仿函数
让他大于就交换
int main()
{
list<int> ls({ 1,-2,0,3,8,7 });
for (auto c : ls)
{
cout << c << ' ';
}
cout << endl;
ls.sort();//升序
ls.sort(greater<int>());//降序
for (auto c : ls)
{
cout << c << ' ';
}
return 0;
}
list 自己实现的sort是支持双向迭代器的，算法库里的sort是传随机迭代器
二、operator->
class pos
{
private:
public:
pos(int row = 0, int col = 0)
:_row(row)
,_col(col)
{}
int _row;
int _col;
};
int main()
{
list<pos> lt;
pos p1(1, 2);
lt.push_back(p1);
list<pos>::iterator i = lt.begin();
cout << i->_row;
//这样写省略了一个->
//相应于调用 i.operator->()->_row;
return 0;
}
三、list常用接口模拟实现
#pragma once
#include <iostream>
#include <assert.h>
namespace lsh
{
//List节点类
template<class T>
struct ListNode
{
ListNode(const T& val = T())
:_val(val)
,_pPre(nullptr)
,_pNext(nullptr)
{
}
ListNode<T>* _pPre;
ListNode<T>* _pNext;
T _val;
};
//反向迭代器
template<class Iterator,class Ref,class Ptr>
struct Reverse_iterator
{
Iterator _it;
typedef Reverse_iterator Self;
Reverse_iterator(Iterator it)
:_it(it)
{
}
Ref operator*()
{
return *_it;
}
Ptr operator->()
{
return _it.operator->();
}
Reverse_iterator& operator++()
{
--_it;
return *this;
}
Reverse_iterator& operator--()
{
++_it;
return *this;
}
Reverse_iterator operator++(int)
{
Reverse_iterator tmp = *this;
--_it;
return tmp;
}
Reverse_iterator operator--(int)
{
Reverse_iterator tmp = *this;
++_it;
return tmp;
}
bool operator!=(const Self& l)
{
return _it != l._it;
}
};
//List的迭代器类
template<class T, class Ref, class Ptr>
class ListIterator
{
typedef ListNode<T>* PNode;
typedef ListIterator<T, Ref, Ptr> Self;
public:
ListIterator(PNode pNode = nullptr)
:_pNode(pNode)
{
}
ListIterator(const Self& l)
:_pNode(l._pNode)
{
}
Ref operator*()
{
return _pNode->_val;
}
Ptr operator->()
{
return &_pNode->_val;
}
Self& operator++()
{
_pNode = _pNode->_pNext;
return *this;
}
Self& operator--()
{
_pNode = _pNode->_pPre;
return *this;
}
Self operator++(int)
{
Self tmp = *this;
_pNode = _pNode->_pNext;
return tmp;
}
Self operator--(int)
{
Self tmp = *this;
_pNode = _pNode->_pPre;
return tmp;
}
bool operator!=(const Self& l)
{
return _pNode != l._pNode;
}
bool operator==(const Self& l)
{
return !(*this != l);
}
PNode Get()
{
return _pNode;
}
private:
PNode _pNode;
};
//list类
template<class T>
class list
{
typedef ListNode<T> Node;
typedef Node* PNode;
public:
typedef ListIterator<T, T&, T*> iterator;
typedef ListIterator<T, const T&, const T*> const_iterator;
typedef Reverse_iterator<iterator, T&, T* > reverse_iterator;
typedef Reverse_iterator<const_iterator, const T&, const T*> const_reverse_iterator;
public:
//List的构造
list()
{
CreateHead();
}
list(int n, const T& value = T())
{
CreateHead();
for (int i = 0; i < n; i++)
{
push_back(value);
}
_size = n;
}
template<class Iterator>
list(Iterator first, Iterator last)
{
CreateHead();
while (first != last)
{
push_back(*first);
first++;
}
}
list(const list<T>& l)
{
CreateHead();
for (auto c : l)
{
push_back(c);
}
}
list<T>& operator=(list<T> l)
{
swap(l);
return *this;
}
~list()
{
clear();
delete _pHead;
}
///
//List Iterator
iterator begin()
{
return (iterator)_pHead->_pNext;
}
iterator end()
{
return (iterator)_pHead;
}
const_iterator begin()const
{
return (const_iterator)_pHead->_pNext;
}
const_iterator end()const
{
return (const_iterator)_pHead;
}
reverse_iterator rbegin()
{
return (reverse_iterator)_pHead->_pPre;
}
reverse_iterator rend()
{
return (reverse_iterator)_pHead;
}
const_reverse_iterator rbegin() const
{
return (const_reverse_iterator)_pHead->_pPre;
}
const_reverse_iterator rend()const
{
return (const_reverse_iterator)_pHead;
}
//
//List Capacity
size_t size()const
{
return _size;
}
bool empty()const
{
return _size == 0;
}
/
//List Access
T& front()
{
return *(begin());
}
const T& front()const
{
return *(begin());
}
T& back()
{
return *(--end());
}
const T& back()const
{
return *(--end());
}
///
//List Modify
void push_back(const T& val)
{
insert(end(), val);
}
void pop_back()
{
erase(--end());
}
void push_front(const T& val)
{
insert(begin(), val);
}
void pop_front()
{
erase(begin());
}
//在pos位置前插入值为val的节点
iterator insert(iterator pos, const T& val)
{
PNode tmp = pos.Get();
PNode newnode = new Node(val);
newnode->_pNext = tmp;
newnode->_pPre = tmp->_pPre;
tmp->_pPre->_pNext = newnode;
tmp->_pPre = newnode;
_size++;
return newnode;
}
//删除pos位置的节点
iterator erase(iterator pos)
{
assert(pos != _pHead);
PNode del = pos.Get();
PNode next = del->_pNext;
PNode pre = del->_pPre;
pre->_pNext = next;
next->_pPre = pre;
delete del;
_size--;
return (iterator)next;
}
void clear()
{
while (_size)
{
pop_back();
}
}
void swap(list<T>& l)
{
std::swap(_pHead, l._pHead);
}
private:
void CreateHead()
{
_pHead = new Node();
_size = 0;
_pHead->_pPre = _pHead;
_pHead->_pNext = _pHead;
}
PNode _pHead;
size_t _size;
};
}