【C++】list容器

目录

学习途径

list的使用

list的一些构造

迭代器说明

接口使用

迭代器失效问题

list和vector对比

模拟实现list

迭代器的模拟（重点）

List.h文件

学习途径

在学习list之前，我们可以查询一些相关文档来学习！

文档详情：list文档学习

list的使用

list的一些构造

图：

构造使用示范：

迭代器说明

list中的迭代器和咋们印象中的迭代器一样：

begin指向第一个元素，end指向最后一个元素的后面一个位置！rbegin指向最后一个元素，rbegin指向第一个元素的前一个位置！

使用的时候要注意：

接口使用

常用接口

这里不做代码示范！比较简单！

迭代器失效问题

迭代器失效即迭代器所指向的节点的无效，即该节点被删除了。

因为list的底层结构为带头结点的双向循环链表，因此在list中进行插入 时是不会导致list的迭代器失效的，只有在删除时才会失效，并且失效的只是指向被删除节点的迭代器，其他迭代器不会受到影响。

list和vector对比

模拟实现list

迭代器的模拟（重点）

list的迭代器模拟和vector不一样！

因为list底层是带头的双向链表，而链表底层是节点连接而成的，不是连续的空间！

而vector底层是动态数组，是一块连续的空间！

所以我们如何将这一块一块的空间来遍历它！！！

我们可以用一个类包装它，这个类就叫迭代器，上图理解：

理解了这里，其他就水到渠成了！！！

List.h文件

#include<iostream>
#include<assert.h>
namespace ywc
{
	template<class T>
	struct list_node
	{
		T _data;
		list_node<T>* _next;
		list_node<T>* _prev;
		list_node(const T& data=T())
			:_data(data)
			,_next(nullptr)
			,_prev(nullptr)
		{}
	};
	template<class T>
	struct list_iterator
	{
		typedef list_node<T> Node;
		typedef list_iterator<T> Self;
		Node* _node;
		list_iterator(Node* node)
			:_node(node)
		{}
		bool operator!=(const Self& s)
		{
			return _node != s._node;
		}
		const T& operator*()
		{
			return _node->_data;
		}
		Self& operator++()
		{
			_node = _node->_next;
			return *this;
		}
		
	};
	template<class T>
	class list
	{
		typedef list_node<T> Node;
	public:
		typedef list_iterator<T> iterator;
		iterator begin()
		{
			return _head->_next;
		}
		iterator end()
		{
			return _head;
		}
		list()
		{
			_head = new Node;
			_head->_next = _head;
			_head->_prev = _head;
			_size = 0;
		}
		size_t size()
		{
			return _size;
		}
		void push_back(const T& x)
		{
			insert(end(), x);
		}
		void push_front(const T& x)
		{
			insert(begin(), x);
		}
		void insert(iterator pos, const T& x)
		{
			Node* cur = pos._node;
			Node* prev = pos._node->_prev;
			Node* newnode = new Node(x);
			//prev newnode cur
			newnode->_next = cur;
			cur->_prev = newnode;
			prev->_next = newnode;
			newnode->_prev = prev;
			++_size;
		}
		void erase(iterator pos)
		{
			assert(pos != end());
			Node* prev = pos._node->_prev;
			Node* next = pos._node->_next;
			prev->_next = next;
			next->_prev = prev;
			delete pos._node;
			--_size;
		}
		void pop_back()
		{
			erase(_head->_prev);
		}
		void pop_front()
		{
			erase(begin());
		}
		bool empty()
		{
			return _size==0;
		}
	private:
		Node* _head;
		size_t _size;
	};
}

我们下期见！！！