C++语言 STL容器list总结
在使用std::list<>链表时,难免会对数据进行添加删除操作。而遍历链表则有两种方式:通过索引访问,象数组一样处理;通过std::list<>::iterator链表遍历器进行访问
STL中的list就是一双向链表,可高效地进行插入删除元素。
list不支持随机访问。所以没有at(pos)和operator[]。
list对象list1,list2分别有元素list1(1,2,3),list2(4,5,6)。list<int>::iteratorit;
构造,析构
list<Elem>c//创建一个空的list list<Elem>c1(c2)//复制另一个同类型元素的list list<Elem>c(n)//创建n个元素的list,每个元素值由默认构造函数确定 list<Elem>c(n,elem)//创建n个元素的list,每个元素的值为elem list<Elem>c(begin,end)//由迭代器创建list,迭代区间为[begin,end) c.~list();//销毁所有元素,释放内存
###其他###
c.size()//返回容器的元素个数 c.swap(c2)//将c2和c的元素互换 c.empty()//判断容器是否为空 c.max_size()//返回容器中最大数据的数量 c.resize(num)//重新指定链表的长度 c.reverse()//反转链表 c.sort()//对列表进行排序,默认升序,可以自定义回调函数 //示例 list对象L1(4,3,5,1,4) L1.sort();//L1(1,3,4,4,5) L1.sort(greater<int>());//L1(5,4,4,3,1) c.merge()//合并两个有序列表使之有序 //示例 //升序 list1.merge(list2);//list1(1,2,3,4,5,6)list2现为空 //降序 L1(3,2,1),L2(6,5,4) L1.merge(L2,greater<int>()); //list1(6,5,4,3,2,1)list2现为空 c.splice() //对两个链表进行结合(三个重载函数)结合后第二个链表清空 //示例 list1.splice(++list1.begin(),list2); //list1(1,4,5,6,2,3)list2为空 list1.splice(++list1.begin(),list2,list2.begin()); //list1(1,4,2,3);list2(5,6) list1.splice(++list1.begin(),list2,++list2.begin(),list2.end()); //list1(1,5,6,2,3);list2(4)
###赋值###
c.assign(begin,end)//将[begin,end)区间中的数据赋值给c c.assign(n,Elem)//将n个Elem的拷贝赋值给c c.swap(c2)//将c2和c的元素互换
###数据访问###
c.front()//返回第一个数据 c.back()//返回最后一个数据 c.begin()//返回指向第一个元素的迭代器(指针) c.end()//返回指向最后一个数据的下一个位置的迭代器(指针) c.rbegin() //返回逆向队列的第一个数据,也就是返回容器中倒数第一个元素的迭代器 c.rend() //返回指向逆向队列的最后一个数据的下一个位置的迭代器, //也就是返回容器中倒数最后一个元素之后的迭代器
###插入数据###
c.push_back(Elem)//list元素尾部增加一个元素x c.push_front(Elem)//list元素首元素钱添加一个元素X c.insert(pos,Elem)//在pos位置插入一个Elem拷贝,返回新数据的位置 c.insert(pos,n,Elem)//在pos位置插入n个Elem数据,无返回值 c.insert(pos,begin,end) //在pos位置插入在[begin,end)区间的数据,无返回值
###删除数据###
c.pop_back()//删除容器尾元素,当且仅当容器不为空 c.pop_front()//删除容器首元素,当且仅当容器不为空 c.remove(Elem)//删除容器中所有元素值等于x的元素 /** remove_if()删除条件满足的元素(会遍历一次链表) */ voidremove_if_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.remove_if(myFun); ShowList(g_list1); } c.clear()//删除容器中的所有元素 c.erase(pos)//删除pos位置的数据,返回下一个数据的位置 c.erase(begin,end) //删除[begin,end)区间的数据,返回下一个数据的位置 c.unique()//删除相邻重复元素 //示例 L1(1,1,4,3,5,1) L1.unique();//L1(1,4,3,5,1)
###示例###
#include<iostream> #include<stdio.h> #include<list> usingnamespacestd; list<int>g_list1; list<int>g_list2; /** 初始化全局列表 */ voidInitList(){ //push_back()增加一元素到链表尾 g_list1.push_back(1); g_list1.push_back(2); g_list1.push_back(3); //push_front()增加一元素到链表头 g_list2.push_front(6); g_list2.push_front(5); g_list2.push_front(4); } /** 输出一个链表 */ voidShowList(list<int>&listTemp){ //size()返回链表中元素个数 cout<<listTemp.size()<<endl; for(list<int>::iteratorit=listTemp.begin(); it!=listTemp.end();++it){ cout<<*it<<''; } cout<<endl; } /** 构造函数,空链表 */ voidconstructor_test0(){ list<int>listTemp; cout<<listTemp.size()<<endl; } /** 构造函数,建一个含三个默认值是0的元素的链表 */ voidconstructor_test1(){ list<int>listTemp(3); ShowList(listTemp); } /** 构造函数,建一个含五个元素的链表,值都是1 */ voidconstructor_test2(){ list<int>listTemp(5,1); ShowList(listTemp); } /** 构造函数,建一个g_list1的copy链表 */ voidconstructor_test3(){ list<int>listTemp(g_list1); ShowList(listTemp); } /** 构造函数,listTemp含g_list1一个区域的元素[_First,_Last) */ voidconstructor_test4(){ list<int>listTemp(g_list1.begin(),g_list1.end()); ShowList(listTemp); } /** assign()分配值,有两个重载 template<classInputIterator> voidassign(InputIteratorfirst,InputIteratorlast); voidassign(size_typen,constT&u); */ voidassign_test(){ list<int>listTemp(5,1); ShowList(listTemp); listTemp.assign(4,3); ShowList(listTemp); listTemp.assign(++g_list1.begin(),g_list1.end()); ShowList(listTemp); } /** operator= */ voidoperator_equality_test(){ g_list1=g_list2; ShowList(g_list1); ShowList(g_list2); } /** front()返回第一个元素的引用 */ voidfront_test7(){ cout<<g_list1.front()<<endl; } /** back()返回最后一元素的引用 */ voidback_test(){ cout<<g_list1.back()<<endl; } /** begin()返回第一个元素的指针(iterator) */ voidbegin_test(){ list<int>::iteratorit1=g_list1.begin(); cout<<*++it1<<endl; list<int>::const_iteratorit2=g_list1.begin(); it2++; //(*it2)++;//*it2为const不用修改 cout<<*it2<<endl; } /** end()返回[最后一个元素的下一位置的指针] (list为空时end()=begin()) */ voidend_test(){ list<int>::iteratorit=g_list1.end();//注意是:最后一个元素的下一位置的指针 --it; cout<<*it<<endl; } /** rbegin()返回链表最后一元素的后向指针 */ voidrbegin_test(){ list<int>::reverse_iteratorit=g_list1.rbegin(); for(;it!=g_list1.rend();++it){ cout<<*it<<''; } cout<<endl; } /** rend()返回链表第一元素的下一位置的后向指针 */ voidrend_test(){ list<int>::reverse_iteratorit=g_list1.rend(); --it; cout<<*it<<endl; } /** push_back()增加一元素到链表尾 */ voidpush_back_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.push_back(4); ShowList(g_list1); } /** push_front()增加一元素到链表头 */ voidpush_front_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.push_front(4); ShowList(g_list1); } /** pop_back()删除链表尾的一个元素 */ voidpop_back_test(){ ShowList(g_list1); cout<<endl; g_list1.pop_back(); ShowList(g_list1); } /** pop_front()删除链表头的一元素 */ voidpop_front_test(){ ShowList(g_list1); cout<<endl; g_list1.pop_front(); ShowList(g_list1); } /** clear()删除所有元素 */ voidclear_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.clear(); ShowList(g_list1); } /** erase()删除一个元素或一个区域的元素(两个重载函数) */ voiderase_test() { ShowList(g_list1); g_list1.erase(g_list1.begin()); ShowList(g_list1); cout<<endl; ShowList(g_list2); g_list2.erase(++g_list2.begin(),g_list2.end()); ShowList(g_list2); } /** remove()删除链表中匹配值的元素(匹配元素全部删除) */ voidremove_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.push_back(1); ShowList(g_list1); g_list1.remove(1); ShowList(g_list1); } boolmyFun(constint&value){return(value<2);} /** remove_if()删除条件满足的元素(会遍历一次链表) */ voidremove_if_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.remove_if(myFun); ShowList(g_list1); } /** empty()判断是否链表为空 */ voidempty_test() { list<int>listTemp; if(listTemp.empty()) cout<<"listTemp为空"<<endl; else cout<<"listTemp不为空"<<endl; } /** max_size()返回链表最大可能长度:1073741823 */ voidmax_size_test(){ list<int>::size_typenMax=g_list1.max_size(); cout<<nMax<<endl; } /** resize()重新定义链表长度(两重载函数): */ voidresize_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.resize(9);//用默认值填补 ShowList(g_list1); cout<<endl; ShowList(g_list2); g_list2.resize(9,51);//用指定值填补 ShowList(g_list2); } /** reverse()反转链表 */ voidreverse_test(){ ShowList(g_list1); g_list1.reverse(); ShowList(g_list1); } /** sort()对链表排序,默认升序(两个重载函数) */ voidsort_test(){ list<int>listTemp; listTemp.push_back(9); listTemp.push_back(3); listTemp.push_back(5); listTemp.push_back(1); listTemp.push_back(4); listTemp.push_back(3); ShowList(listTemp); listTemp.sort(); ShowList(listTemp); listTemp.sort(greater<int>()); ShowList(listTemp); } /** merge()合并两个升序序链表并使之成为另一个升序. */ voidmerge_test1(){ list<int>listTemp2; listTemp2.push_back(3); listTemp2.push_back(4); list<int>listTemp3; listTemp3.push_back(9); listTemp3.push_back(10); ShowList(listTemp2); cout<<endl; ShowList(listTemp3); cout<<endl; listTemp2.merge(listTemp3); ShowList(listTemp2); } boolmyCmp(intfirst,intsecond) {return(int(first)>int(second));} /** merge()合并两个降序链表并使之成为另一个降序. */ voidmerge_test2(){ list<int>listTemp2; listTemp2.push_back(4); listTemp2.push_back(3); list<int>listTemp3; listTemp3.push_back(10); listTemp3.push_back(9); ShowList(listTemp2); cout<<endl; ShowList(listTemp3); cout<<endl; //listTemp2.merge(listTemp3,greater<int>());//第二个参数可以是自己定义的函数如下 listTemp2.merge(listTemp3,myCmp); ShowList(listTemp2); } /** splice()对两个链表进行结合(三个重载函数),结合后第二个链表清空 voidsplice(iteratorposition,list<T,Allocator>&x); voidsplice(iteratorposition, list<T,Allocator>&x,iteratori); voidsplice(iteratorposition, list<T,Allocator>&x,iteratorfirst,iteratorlast); */ voidsplice_test(){ list<int>listTemp1(g_list1); list<int>listTemp2(g_list2); ShowList(listTemp1); ShowList(listTemp2); cout<<endl; // listTemp1.splice(++listTemp1.begin(),listTemp2); ShowList(listTemp1); ShowList(listTemp2); // listTemp1.assign(g_list1.begin(),g_list1.end()); listTemp2.assign(g_list2.begin(),g_list2.end()); listTemp1.splice(++listTemp1.begin(),listTemp2,++listTemp2.begin()); ShowList(listTemp1); ShowList(listTemp2); // listTemp1.assign(g_list1.begin(),g_list1.end()); listTemp2.assign(g_list2.begin(),g_list2.end()); listTemp1.splice(++listTemp1.begin(),listTemp2,++listTemp2.begin(),listTemp2.end()); ShowList(listTemp1); ShowList(listTemp2); } /** insert()在指定位置插入一个或多个元素(三个重载函数) iteratorinsert(iteratorposition,constT&x); voidinsert(iteratorposition,size_typen,constT&x); template<classInputIterator> voidinsert(iteratorposition,InputIteratorfirst,InputIteratorlast); */ voidinsert_test(){ list<int>listTemp1(g_list1); ShowList(listTemp1); listTemp1.insert(listTemp1.begin(),51); ShowList(listTemp1); cout<<endl; list<int>listTemp2(g_list1); ShowList(listTemp2); listTemp2.insert(listTemp2.begin(),9,51); ShowList(listTemp2); cout<<endl; list<int>listTemp3(g_list1); ShowList(listTemp3); listTemp3.insert(listTemp3.begin(),g_list2.begin(),g_list2.end()); ShowList(listTemp3); } /** swap()交换两个链表(两个重载) */ voidswap_test(){ ShowList(g_list1); ShowList(g_list2); cout<<endl; g_list1.swap(g_list2); ShowList(g_list1); ShowList(g_list2); } boolsame_integral_part(doublefirst,doublesecond) {return(int(first)==int(second));} /** unique()删除相邻重复元素 */ voidunique_test(){ list<int>listTemp; listTemp.push_back(1); listTemp.push_back(1); listTemp.push_back(4); listTemp.push_back(3); listTemp.push_back(5); listTemp.push_back(1); list<int>listTemp2(listTemp); ShowList(listTemp); listTemp.unique();//不会删除不相邻的相同元素 ShowList(listTemp); cout<<endl; listTemp.sort(); ShowList(listTemp); listTemp.unique(); ShowList(listTemp); cout<<endl; listTemp2.sort(); ShowList(listTemp2); listTemp2.unique(same_integral_part); ShowList(listTemp2); } /** 主函数,列表测试 */ intmain(){ InitList(); ShowList(g_list1); ShowList(g_list2); constructor_test0(); constructor_test1(); constructor_test2(); constructor_test3(); constructor_test4(); assign_test(); operator_equality_test(); front_test7(); back_test(); begin_test(); end_test(); rbegin_test(); rend_test(); push_back_test(); push_front_test(); pop_back_test(); pop_front_test(); clear_test(); erase_test(); remove_test(); remove_if_test(); empty_test(); max_size_test(); resize_test(); reverse_test(); sort_test(); merge_test1(); merge_test2(); splice_test(); insert_test(); swap_test(); unique_test(); return0; }
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