15.C++入门：list|构造|使用|迭代器失效

list的介绍

list的构造

构造函数	接口说明
list (size_type n, const value_type& val = value_type())	构造的 list 中包含 n 个值为 val 的元素
list()	构造空的 list
list (const list& x)	拷贝构造函数
list (InputIterator first, InputIterator last)	用 [first, last) 区间中的元素构造 list

list iterator的使用

函数声明	接口说明
begin + end	返回第一个元素的迭代器 + 返回最后一个元素下一个位置的迭代器
rbegin + rend	返回第一个元素的 reverse_iterator (即 end 位置) + 返回最后一个元素下一个位置的 reverse_iterator (即 begin 位置)

【注意】

begin与end为正向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向后移动
rbegin(end)与rend(begin)为反向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向前移动

list capacity

函数声明	接口说明
empty	检测 list 是否为空，是返回 true，否则返回 false
size	返回 list 中有效节点的个数

list element access

函数声明	接口说明
front	返回 list 的第一个节点中值的引用
back	返回 list 的最后一个节点中值的引用

list modifiers

函数声明	接口说明
push_front	在 list 首元素前插入值为 val 的元素
pop_front	删除 list 中第一个元素
push_back	在 list 尾部插入值为 val 的元素
pop_back	删除 list 中最后一个元素
insert	在 list position 位置中插入值为 val 的元素
erase	删除 list position 位置的元素
swap	交换两个 list 中的元素
clear	清空 list 中的有效元素

c++ 复制代码

#include<iostream>
#include<list>
#include<vector>
#include<algorithm>
using namespace std;

//int main()
//{
//	list<int> lt;
//	lt.push_back(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())
//	{
//		*it += 10;
//
//		cout << *it << " ";
//		++it;
//	}
//	cout << endl;
//
//  范围for遍历
//	for (auto e : lt)
//	{
//		cout << e << " ";
//	}
//	cout << endl;
//
//  逆置
//	lt.reverse();
//	for (auto e : lt)
//	{
//		cout << e << " ";
//	}
//	cout << endl;
//
//	return 0;
//}

void test_op1()
{
	srand(time(0));
	const int N = 1000000;

	list<int> lt1;
	list<int> lt2;

	vector<int> v;

	for (int i = 0; i < N; ++i)
	{
		auto e = rand();
		lt1.push_back(e);
		v.push_back(e);
	}

	int begin1 = clock();

	sort(v.begin(), v.end());
	int end1 = clock();

	int begin2 = clock();
	lt1.sort();
	int end2 = clock();

	printf("vector sort:%d\n", end1 - begin1);
	printf("list sort:%d\n", end2 - begin2);
}

void test_op2()
{
	srand(time(0));
	const int N = 1000000;

	list<int> lt1;
	list<int> lt2;

	for (int i = 0; i < N; ++i)
	{
		auto e = rand();
		lt1.push_back(e);
		lt2.push_back(e);
	}

	int begin1 = clock();
	// vector

	vector<int> v(lt2.begin(), lt2.end());
	// 
	sort(v.begin(), v.end());

	// lt2
	lt2.assign(v.begin(), v.end());

	int end1 = clock();

	int begin2 = clock();
	lt1.sort();
	int end2 = clock();

	printf("list copy vector sort copy list sort:%d\n", end1 - begin1);
	printf("list sort:%d\n", end2 - begin2);
}

//int main()
//{
//	list<int> lt;
//	lt.push_back(1);
//	lt.push_back(4);
//	lt.push_back(2);
//	lt.push_back(2);
//	lt.push_back(2);
//	lt.push_back(2);
//	lt.push_back(4);
//	lt.push_back(3);
//
//	lt.push_back(5);
//
//	for (auto e : lt)
//	{
//		cout << e << " ";
//	}
//	cout << endl;
//
//  先排序再去重
//	lt.sort();
//	lt.unique();
//	for (auto e : lt)
//	{
//		cout << e << " ";
//	}
//	cout << endl;
//
//	//sort(lt.begin(), lt.end());
//	test_op2();
//
//	return 0;
//}

int main()
{
	// LRU
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	lt.push_back(5);

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

	// 把2转移到列表的尾部
	lt.splice(lt.end(), lt, find(lt.begin(), lt.end(), 2));

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

	return 0;
}

list的迭代器失效

可将迭代器暂时理解成类似于指针，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。

c++ 复制代码

void TestListIterator1()  
{ 
	int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };  
	list<int> l(array, array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));  
	auto it = l.begin();  
	
	while (it != l.end())  
	{  
		// erase()函数执行后，it所指向的节点已被删除，因此it无效，在下一次使用it时，必须先给  
		其赋值  
		l.erase(it);  
		++it;  
	}  
} 
	
	// 改正  
void TestListIterator()  
{ 
	int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };  
	list<int> l(array, array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));  
	auto it = l.begin();  
	while (it != l.end())  
	{  
		l.erase(it++); // it = l.erase(it);  
	}  
}