【C++STL详解(五)】--------list的介绍与使用

1. list是可以在常数范围内在任意位置进行插入和删除的序列式容器，并且该容器可以前后双向迭代。
2. list的底层是带头双向链表结构，双向链表中每个元素存储在互不相关的独立节点中，在节点中通过指针指向其前一个元素和后一个元素 。
3. list与forward_list非常相似：最主要的不同在于forward_list是单链表，只能朝前迭代，已让其更简单高效。
4. 与其他的序列式容器相比(array，vector，deque)，list通常在任意位置进行插入、移除元素的执行效率更好。
5.与其他序列式容器相比，list和forward_list最大的缺陷是不支持任意位置的随机访问！要访问某一位置，需要从已知位置开始遍历到该位置，时间上存在一笔大的开销！

二、list的使用

注意：list 中的接口比较多，此处类似，只需要掌握如何正确的使用，然后再去深入研究背后的原理，已达到可扩展的能力。以下为list 中一些 常见的重要接口

Ⅰ.默认成员函数

1、构造函数

和前面的vector类似，常见的就四个：

cpp 复制代码

list();    //无参构造
list（size_type n, const value_type& val = value_type());  //构造并初始化n个val
list (const list& x);//拷贝构造
list (InputIterator first, InputIterator last);//迭代器区间构造

具体使用：

cpp 复制代码

list<int> l1;//无参
 
list<int> l2(10, 1);//初始化元素为10个1
 
list<int> l3(l2);//将l2的内容拷贝给l3，并初始化l3
 
list<int> l4(l2.begin(), l2.begin() + 5);//迭代器区间构造

2、赋值重载

cpp 复制代码

list& operator= (const list& x);
 
 
//使用
list<int> l2(10, 1);//初始化元素为10个1
 
list<int> l5=l2;//赋值

3、析构函数

cpp 复制代码
~list();
这个也是使用自带的即可，实践在底层实现时还是要自己写，因为在底层涉及到空间的申请，需要手动释放！现在使用的容器是直接封装好的，给用户带来我们带来良好的体验！

Ⅱ、容量

1.size()

cpp 复制代码

//原型,获取数据个数
size_type size() const;
 
 
//使用
list<int> l2(10,1);
cout << l2.size();

2.empty()

cpp 复制代码
l2.empty();//判空

你没看错，这里的list常用就这两个，库里面还有一个叫max_size(),但用得不多！

Ⅲ、迭代器与遍历

1.begin+end (正向迭代器)

begin()：返回第一个元素的迭代器

iterator begin();

const_iterator begin() const;//为const对象提供的

end()： 返回****最后一个元素下一个位置的迭代器

iterator end();

const_iterator end() const;

看代码：

值得注意的是：list的begin和end，不能像vector那样直接begin()+5,而是只能++，实际上是因为底层结构的原因，vector底层是个连续的空间，而list不是！

2.rbegin+rend (反向迭代器)

rbegin()： 返回****第一个元素的reverse_iterator(反向迭代器),即end位置

reverse_iterator rbegin();

const_reverse_iterator rbegin() const;//为const对象提供的

rend()： 返回****最后一个元素下一个位置的 reverse_iterator,即begin位置

reverse_iterator rend();

const_reverse_iterator rend() const;

看代码：

还是要注意反向迭代器是反向++，向前走！

3.front

front： 返回list的第一个节点中值的引用

reference front();

const_reference front() const;

4.back

back： 返回list的最后一个节点中值的引用

reference back);

const_reference back() const;

Ⅳ、增删查改

1.push_front

头插操作。

void push_front(const value_type & val);

使用范围for遍历是因为有迭代器的存在，这一点不过多赘婿！

2.pop_front

头删操作。

void pop_front();

3.push_back

尾插操作。

void push_back(const value_type & val);

4.pop_back

尾删操作。

void pop_back();

5.insert

插入操作：在pos位置前插入一个值，同样需要结合算法库里的find函数去使用！

①特定位置前插入一个值

②特定位置前插入n个val

③在特定位置前插入一段迭代区间（左闭右开）

6.erase

删除操作：删除特定位置或者区间的值！并且返回一个迭代器，这个迭代器指向被删除元素的后一个元素的位置

iterator erase(iterator position);

iterator erase(iterator first, iterator last);

来吧，展示！同样也需要配合find()使用

①删除特定位置的值

②删除特定区间的值（左闭右开）

一定要注意这里是传进去两个迭代器，并且是左闭右开区间，这里写法上和vector一定要注意区分，原因还是因为底层结构的不同！！！

7.swap

主要是交换两个list中的元素！这个是list内部的成员函数，不是那个算法库里面的全局的swap

void swap(list & x);

8.clear()

clear:清空 list 中的有效元素

void clear();

三、细节问题-迭代器失效

这个问题也在vector中涉及，但是对于list而言，它的insert不会存在迭代器失效的问题，因为他并没有引起底层空间的变化！那么它是在哪里会失效呢？就是在删除操作上list迭代器会失效。

原因：
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。
看代码：

解决方案还是一样：如果还是要使用就更新；

这里能这样写是因为erase它是由返回值的， 返回一个迭代器，这个迭代器指向被删除元素的后一个元素的位置

今天的分享就到这里！感谢你的观看与指导！

【C++STL详解(五)】--------list的介绍与使用

前言

一、list的介绍

二、list的使用

Ⅰ.默认成员函数

1、构造函数

2、赋值重载

3、析构函数

Ⅱ、容量

1.size()

Ⅲ、迭代器与遍历

1.begin+end (正向迭代器)

2.rbegin+rend (反向迭代器)

3.front

4.back

Ⅳ、增删查改

1.push_front

2.pop_front

3.push_back

**4.**pop_back

5.insert

6.erase

7.swap

8.clear()

三、细节问题-迭代器失效

4.pop_back