【C++】18___list容器
目录
一、list基本概念
二、list构造函数
三、list赋值和交换
四、list大小操作
五、list插入和删除
六、list数据存取
七、list反转和排序
一、list基本概念
功能:将数据进行链式存储。
链表(list)是一种物理存储单元上非连续的存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接实现的。
链表的组成:链表是由一系列结点组成。
结点的组成:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。
STL中的链表是一个双向循环表。
由于链表的存储方式并不是连续的内存空间,因此链表list的迭代器只支持前移和后移,属于双向迭代器。
list的优点:
- 采用动态存储分配,不会造成内存浪费和溢出
- 链表执行插入和删除操作十分方便,修改指针即可,不需要移动大量元素
list的缺点:
- 链表灵活,但是指针域和时间消耗较大
STL中的list和vector是两个最常被使用的容器,各自都有优缺点
二、list构造函数
函数原型:
- list<int>L1; //list采用模板类实现,对象的默认构造函数
- list(beg , eng); //构造函数将[ beg , end)区间中的元素拷贝给本身
- list(n , elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身
- list(const list &L); //拷贝构造函数
代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<list>
void printL(const list<int>&L){
for(list<int>::const_iterator it = L.begin();it != L.end();it++){
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
void test(){
list<int>L1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
printL(L1);
list<int>L2(L1.begin() , L1.end());
printL(L2);
list<int>L3(L2);
printL(L3);
list<int>L4(5 , 100);
printL(L4);
}
int main(){
test();
return 0;
}
三、list赋值和交换
函数原型:
- assign(beg , end); //将[ beg , end)区间中的数据拷贝赋值给本身
- assign(n , elem); //将n个elem拷贝赋值给本身
- list& operator=(const list &L); //重载等号操作符
- swap(L); //将L与本身的元素互换
代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<list>
void printL(const list<int>&L){
for(list<int>::const_iterator it = L.begin();it != L.end();it++){
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
void test(){
list<int>L1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
printL(L1);
list<int>L2;
L2.assign(L1.begin() , L1.end());
printL(L2);
list<int>L3;
L3 = L2;
printL(L3);
list<int>L4;
L4.assign(5 , 100);
printL(L4);
L4.swap(L3);
printL(L3);
printL(L4);
}
int main(){
test();
return 0;
}
四、list大小操作
函数原型:
- size(); //返回容器中元素的个数
- empty(); //判断容器是否为空
- resize(num); //重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素删除。
- resize( num , elem ); //重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem填充新位置;如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素删除。
代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<list>
void printL(const list<int>&L){
for(list<int>::const_iterator it = L.begin();it != L.end();it++){
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
void test(){
list<int>L1;
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
printL(L1);
if(L1.empty()){
cout<<"L1为空";
}else{
cout<<"L1不为空"<<endl;
cout<<"L1的元素个数:"<<L1.size()<<endl;
}
L1.resize(10 , 100);
printL(L1);
L1.resize(2);
printL(L1);
}
int main(){
test();
return 0;
}
五、list插入和删除
函数原型:
- push_back(elem); //在容器尾部加入一个元素
- pop_back(); //删除容器中最后一个元素
- push_front(elem); //在容器开头插入一个元素
- pop_front(); //从容器开头移除第一个元素
- insert(pos , elem); //在pos位置插elem元素的拷贝,返回新数据的位置
- insert(pos , n , elem); //在pos位置插入n个elem元素的拷贝,无返回值
- insert(pos , beg , eng); //在pos位置插入[beg , end)区间的数据,无返回值
- clear(); //移除容器中所有数据
- erase(beg , end); //删除[beg , end)区间的数据,返回下一个元素的位置
- erase(pos); //删除pos位置的数据,返回下一个数据的位置
- remove(elem); //删除容器中所有与elem值匹配的元素
代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<list>
void printL(const list<int>&L){
for(list<int>::const_iterator it = L.begin();it != L.end();it++){
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
void test(){
list<int>L1;
L1.push_front(5);
L1.push_front(4);
L1.push_front(3);
L1.push_front(2);
L1.push_front(1); //头插
L1.push_back(6);
L1.push_back(7);
L1.push_back(8);
L1.push_back(9); //尾插
printL(L1); // 1 2 3 4 5 6 7 8 9
L1.pop_back(); //尾删
L1.pop_front(); //头删
printL(L1); //2 3 4 5 6 7 8
L1.insert(L1.begin() , 1);
printL(L1); //1 2 3 4 5 6 7 8
L1.insert(L1.begin() , 3 , 0);
printL(L1); //0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 80
list<int>L;
L.assign(3 , 9);
L1.insert(L1.end() , L.begin() , L.end());
printL(L1); //0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 9
L1.erase(L1.begin());
printL(L1); //0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 9
L1.remove(0);
printL(L1); //1 2 3 4 5 6 7 8 9 9 9
//清空
// L1.erase(L1.begin() , L1.end());
L1.clear();
printL(L1);
}
int main(){
test();
return 0;
}
六、list数据存取
函数原型:
- front(); //返回第一个元素
- back(); //返回最后一个元素
代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<list>
void test(){
list<int>L;
L.push_back(1);
L.push_back(2);
L.push_back(3);
cout<<"第一个元素为:"<<L.front()<<endl;
cout<<"最后一个元素为:"<<L.back()<<endl;
list<int>::iterator it = L.begin();
it++;//支持双向
it--;
// it = it + 1;//不支持随机访问
}
int main(){
test();
return 0;
}
七、list反转和排序
函数原型:
- reverse(); //反转链表
- sort(); //链表排序
所有不支持随机访问迭代器的容器,不可以用标准算法
不支持随机访问迭代器的容器,内部回提供对应一些算法
代码示例
#include<iostream>
using namespace std;
#include<list>
#include<algorithm>
void printL(const list<int>&L){
for(list<int>::const_iterator it = L.begin() ; it != L.end();it++){
cout<<*it<<" ";
}
cout<<endl;
}
void test1(){
list<int>L1;
L1.push_back(1);
L1.push_back(2);
L1.push_back(3);
L1.push_back(4);
cout<<"反转前:"<<endl;
printL(L1);
cout<<"反转后:"<<endl;
L1.reverse();
printL(L1);
}
bool mySort(int val1 , int val2){
return val1 > val2;
}
void test2(){
list<int>L2;
L2.push_back(3);
L2.push_back(1);
L2.push_back(5);
L2.push_back(2);
L2.push_back(4);
cout<<"排序前:"<<endl;
printL(L2);
cout<<"排序后:"<<endl;
L2.sort();//升序
printL(L2);
L2.sort(mySort);//降序
printL(L2);
}
int main(){
test1();//反转
test2();//排序
return 0;
}