C++ —— 关于list

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前言

[1. 迭代器浅解](#1. 迭代器浅解)

[2. 接口](#2. 接口)

[2.1 构造函数](#2.1 构造函数)

[2.2 push_back](#2.2 push_back)

[2.3 emplace_back](#2.3 emplace_back)

[2.4 insert](#2.4 insert)

[2.5 erase](#2.5 erase)

[2.6 reverse](#2.6 reverse)

[2.7 sort](#2.7 sort)

[2.8 merge](#2.8 merge)

[2.9 unique](#2.9 unique)

[2.10 splice](#2.10 splice)

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链接

cplusplus.com/reference/list/list/?kw=listhttps://cplusplus.com/reference/list/list/?kw=list

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前言

list的结构其实就是一个 "带头双向循环链表"，与string和vector相比，list不支持下标+[]的访问，因为链表是由一个节点一个节点连接而成的，空间并不是连续的

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1. 迭代器浅解

不同性质的迭代器所支持的功能也不同，这是因为底层结构所决定的
如果我们使用不匹配的迭代器就会出错，比如sort就只能使用随机迭代器，因为其底层函数需要进行 - 的操作，如果是其它迭代器就会报错

list<int> lt(5, 1);
//错误,sort函数的底层要求使用随机迭代器类型
sort(lt.begin(), lt.end());

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2. 接口

2.1 构造函数

//n个val构造
list<int> lt(5, 1);

//迭代器遍历
list<int>::iterator it = lt.begin();
while (it != lt.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;

//范围for遍历
for (auto e : lt)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

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2.2 push_back

push_back只能尾插单个数据，无法直接插入(3,3)这样类型的函数

//n个val构造
list<int> lt(5, 1);
 
lt.push_back(2);
lt.push_back(3);
lt.push_back(4);
lt.push_back(5);

//迭代器遍历
list<int>::iterator it = lt.begin();
while (it != lt.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}

list<A> lt;
	A aa1(1, 1);
	lt.push_back(aa1);
    //匿名对象
	lt.push_back(A(2,2));
    //报错
	//lt.push_back(3, 3);

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2.3 emplace_back

也是尾插函数，但是emplace_back可以直接插入(3,3)这样的数据

void test_list2()
{
	
	list<A> lt;
	A aa1(1, 1);
	lt.push_back(aa1);
	lt.push_back(A(2,2));
	//lt.push_back(3, 3);

	lt.emplace_back(aa1);
	lt.emplace_back(A(2,2));
	cout << endl;
	// 支持直接传构造A对象的参数emplace_back
	lt.emplace_back(3, 3);
}

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2.4 insert

在指定位置之前插入数据，list中insert使用的是双向迭代器，不是随机迭代器，那么就不能向以前一样使用

//不支持这样
lt.insert(it.begin()+3,30);

list<int> lt(5, 1);
lt.push_back(2);
lt.push_back(3);
lt.push_back(4);
lt.push_back(5);
 
lt.insert(lt.begin(), 10);//在首位前插入数据
 
//在第k个位置之前插入数据
auto it = lt.begin();
int k = 3;
while (k--)
{
	it++;
}
lt.insert(it, 30);
 
//迭代器遍历
list<int>::iterator it = lt.begin();
while (it != lt.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;
//范围for遍历
for (auto e : lt)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

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2.5 erase

删除指定位置数据

	list<int> lt(5, 1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	lt.push_back(5);
 
	int x = 0;
	cin >> x;
	auto it = find(lt.begin(), lt.end(), x);
	//如果find没有找到就会返回第二个参数也就是lt.end()
	while (it != lt.end())
	{
		lt.erase(it);
	}
 
//迭代器遍历
list<int>::iterator it = lt.begin();
while (it != lt.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;
//范围for遍历
for (auto e : lt)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

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2.6 reverse

逆置

list<int> lt(5, 1);
lt.push_back(2);
lt.push_back(3);
lt.push_back(4);
lt.push_back(5);
 
lt.reverse();
 
//迭代器遍历
list<int>::iterator it = lt.begin();
while (it != lt.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;
//范围for遍历
for (auto e : lt)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

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2.7 sort

因为算法库中的sort函数不支持链表，所以链表自实现了一个sort函数来进行排序，默认是升序

如果要降序的话可以使用仿函数来进行降序的调整：

1. lt.sort(greater<int>()) 2. lt.sort(less<int>())

list<int> lt(5, 1);
lt.push_back(2);
lt.push_back(3);
lt.push_back(4);
lt.push_back(5);
 
lt.sort();
 
//迭代器遍历
list<int>::iterator it = lt.begin();
while (it != lt.end())
{
	cout << *it << " ";
	++it;
}
cout << endl;
//范围for遍历
for (auto e : lt)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

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2.8 merge

merge的作用是 将两个有序链表进行合并，合并的前提是有序的

合并计算将second链表合并到first链表，那么second链表就会置空，其合并的原理就是取小的尾插到被合并链表

list<int> first;
first.push_back(1);
first.push_back(2);
first.push_back(3);
first.push_back(4);
 
list<int> second;
second.push_back(10);
second.push_back(20);
second.push_back(30);
second.push_back(40);
 
first.merge(second);
//范围for遍历
for (auto e : first)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;
//范围for遍历
for (auto e : second)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

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2.9 unique

将有序的数据去掉重复的数据

list<int> lt(5, 1);
lt.push_back(2);
lt.push_back(3);
lt.push_back(4);
lt.push_back(5);
 
//范围for遍历
for (auto e : lt)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;
 
lt.unique();
 
//范围for遍历
for (auto e : lt)
{
	cout << e << " ";
}
cout << endl;

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2.10 splice

剪切

将链表指定的数据剪切到被粘贴的链表中去，被剪切链表中被剪切的数据会直接删除，也可以对自身进行操作，即变化自身链表数据的顺序

void test_list6()
{
	// 一个链表节点转移给另一个链表
	std::list<int> mylist1, mylist2;
	std::list<int>::iterator it;

	// set some initial values:
	for (int i = 1; i <= 4; ++i)
		mylist1.push_back(i);      // mylist1: 1 2 3 4

	for (int i = 1; i <= 3; ++i)
		mylist2.push_back(i * 10);   // mylist2: 10 20 30

	it = mylist1.begin();
	++it;                         // points to 2

	mylist1.splice(it, mylist2); // mylist1: 1 10 20 30 2 3 4
								  // mylist2 (empty)
								  // "it" still points to 2 (the 5th element


	// 调整当前链表节点的顺序
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	lt.push_back(5);
	lt.push_back(6);
	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	int x = 0;
	cin >> x;
	it = find(lt.begin(), lt.end(), x);
	if (it != lt.end())
	{
		//lt.splice(lt.begin(), lt, it);
		lt.splice(lt.begin(), lt, it, lt.end());
	}

	for (auto e : lt)
	{
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
}

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