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list

简单使用.

目录

前言

官方查询文档

本文的目的主要是介绍

list

的常用接口,从构造函数,访问数据,修改数据等接口函数介绍.帮助大家初步掌握

list

的使用,后续会分享

list

的模拟实现,从底层理解list更加深刻的理解

list

.

一、构造函数:

函数模型表头explicit list(const allocator_type & alloc = allocator_type());无参构造explicit list(size_type n, const value_type & val = value_type())n个val初始化list(InputIterator first, InputIterator last)迭代器区间初始化list(const list & x);拷贝构造
学习了

string

和

vector

这里就不过多介绍了.

(1) 无参构造

测试代码:

voidtest1(){//无参构造    explicit list(const allocator_type & alloc = allocator_type());
    list<int> L1;
    cout <<"L1=";for(auto it : L1){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;}

运行结果:

L1=

(2) 用n个val构造

//使用n个val构造    explicit list(size_type n, const value_type & val = value_type())
    list<int>L2(5,2);
    cout <<"L2=";for(auto it : L2){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;

运行结果:

L2=2 2 2 2 2

(3) 迭代器区间构造

//迭代器区间构造//template <class InputIterator>//list(InputIterator first, InputIterator last)int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    list<int>L3(arr, arr +10);
    cout <<"L3=";for(auto it : L3){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;

运行结果:

L3=1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

(4) 拷贝构造

//拷贝构造    list(const list & x);
    
    cout <<"L4=";
    list<int>L4(L3);//上面的 L3=1 2 3 4 5 6 7 8 9 10for(auto it : L4){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;

运行结果:

L4=1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

二、访问数据

(1) 迭代器

接口名含义begin()返回第一个有效元素位置的迭代器end()返回最后一个有效元素位置的迭代器

(2) Element access:

接口名含义front()返回list的第一个有效结点中存储的值的引用back()返回list的最后一个有效节点中存储的值的引用
测试代码:

voidtest2(){//测试迭代器
    list<int> L1;
    L1.push_back(1);
    L1.push_back(4);
    L1.push_back(6);
    L1.push_back(8);
    L1.push_back(12);
    L1.push_back(20);
    list<int>::iterator it = L1.begin();while(it != L1.end()){
        cout <<*it <<" ";++it;}
    cout << endl;//Element access:
    cout <<"front()="<< L1.front()<< endl;//返回list的第一个有效结点中存储的值的引用
    cout <<"back()="<< L1.back()<< endl;//返回list的最后一个有效节点中存储的值的引用}

运行结果:

1 4 6 8 12 20
front()=1
back()=20

三、修改(重点)

接口名解释push_front头插pop_front头删push_back尾插pop_back尾删insert在

list

中的

pos

位置中插入值为

val

的元素erase删除

list

中的

pos

位置的元素swap交换两个listclear清除list中的有效数据

(1) 头插/删 && 尾插/删

voidtest3(){
    list<int> L1;
    L1.push_back(1);
    L1.push_back(3);
    L1.push_back(4);
    L1.push_back(5);
    L1.push_back(7);
    L1.push_back(9);for(auto it : L1){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;//头插    
    L1.push_front(0);
    L1.push_front(-1);
    cout <<"依次头插0 和-1后:    ";for(auto it : L1){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;//头删
    L1.pop_front();
    cout <<"头删一次后:        ";for(auto it : L1){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;//尾删
    L1.pop_back();
    L1.pop_back();
    cout <<"尾删两次后:        ";for(auto it : L1){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;}

运行结果:

134579
依次头插0 和-1后:-10134579
头删一次后:0134579
尾删两次后:01345

(2) insert && erase

🍔insert

接口名解释iterator insert (iterator position, const value_type& val);在

pos

位置插入值

val

void insert (iterator position, size_type n, const value_type& val);在

pos

位置开始,插入

n

个

val

void insert (iterator position, InputIterator first, InputIterator last);在

pos

位置插入,一个迭代器区间的值
由于

list

并不支持下标随机访问元素("

[]

"),所以,我们在使用迭代器的时候,避免使用
迭代器+ num
例如:

L1.begin()+2

voidtest4(){int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8};
    list<int>L1(arr, arr +8);for(auto it : L1)//1 2 3 4 5 6 7 8{
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;// insert//iterator insert (iterator position, const value_type& val);\
    //list的迭代器不支持直接+=num//L1.insert(L1.begin()+2 ,66);    //报错auto it1 = L1.begin();++it1;++it1;
    L1.insert(it1,66);for(auto it : L1)//1 2 66 3 4 5 6 7 8{
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;//void insert(iterator position, size_type n, const value_type & val);

    L1.insert(L1.begin(),3,0);//在第一个位置插入3个0for(auto it : L1)//0 0 0 1 2 66 3 4 5 6 7 8{
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;//template <class InputIterator>//    void insert(iterator position, InputIterator first, InputIterator last);int arr2[]={-1,-2,-3};
    L1.insert(L1.begin(), arr2, arr2+3);//在第一个位置插入一段迭代器区间的值for(auto it : L1)//-1 -2 -3 0 0 0 1 2 66 3 4 5 6 7 8{
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;}

🍔erase

接口名解释iterator erase (iterator position);删除该迭代器位置的值iterator erase (iterator first, iterator last);删除迭代器区间中的值
测试代码:

voidtest5(){int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8};
    list<int>L1(arr, arr +8);for(auto it : L1)//1 2 3 4 5 6 7 8{
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;//eraseauto it1 = L1.end();//指向最后一个有效元素的下一个位置--it1;//指向最后一个有效元素的位置--it1;//指向倒数第二个有效元素的位置
    L1.erase(it1);for(auto it : L1)//1 2 3 4 5 6 8{
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;auto it2 = L1.begin();++it2;auto it3 = L1.end();--it3;
    L1.erase(it2,it3);for(auto it : L1)//1 8{
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;}

(3) 迭代器失效问题

猜一猜这段代码的结果是什么?

voidtest6(){int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
    list<int>L1(arr, arr +10);auto it = L1.begin();auto it2 = L1.end();--it2;while(it != it2){// 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,it就失效了
        L1.erase(it);++it;}
    cout << endl;}

解释:
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，插入并不会导致扩容而产生迭代器失效问题，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。

如下图:

那我该如何解决这个问题呢?

voidtest6(){int arr[]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
    list<int>L1(arr, arr+10);auto it = L1.begin();auto it2 =L1.end();--it2;while(it != it2){
        it=L1.erase(it);}for(auto it : L1){
        cout << it <<" ";}
    cout << endl;}

下一篇,我们list模拟实现见吧!