C++第二十三弹---深入理解STL中list的使用

2024-06-04 11:44

本文主要是介绍C++第二十三弹---深入理解STL中list的使用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

个人主页: 熬夜学编程的小林

💗系列专栏: 【C语言详解】 【数据结构详解】【C++详解】

目录

1、list的介绍

2、list的使用

2.1、构造函数

2.2、赋值操作符重载

2.3、迭代器使用

2.4、容量操作

2.5、元素访问

2.6、修改操作

2.7、其他操作

总结


1、list的介绍

1. list是可以在常数范围内在任意位置进行插入和删除序列式容器,并且该容器可以前后双向迭代。

2. list的底层是双向链表结构,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_lis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最大的缺陷不支持任意位置的随机访问,比如:要访问list的第6个元素,必须从已知的位置(比如头部或者尾部)迭代到该位置,在这段位置上迭代需要线性的时间开销;list还需要一些额外的空间,以保存每个节点的相关联信息(对于存储类型较小元素的大list来说这可能是一个重要的因素)

因此list的本质就是双向循环链表。

2、list的使用

2.1、构造函数

1. Default constructor (构造一个没有元素的空容器。)

explicit list (const allocator_type& alloc = allocator_type());

2. Fill constructor  (构造了一个含有 n 个元素的容器,每个元素都是 val 的副本。 )

explicit list (size_type n, const value_type& val = value_type(),const allocator_type& alloc = allocator_type());

3. Range constructor (使用两个迭代器 first 和 last,这两个迭代器指定了一个序列的范围,来构造一个容器。这个范围包括从 first 到 last 之间的所有元素,但不包括 last 指向的元素。)

template <class InputIterator>  
list (InputIterator first, InputIterator last,const allocator_type& alloc =allocator_type());

4. Copy constructor (构造一个容器,其中包含 x 中每个元素的副本,顺序相同。)

list (const list& x);
构造函数( (constructor))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

代码演示:

//构造函数
void test_list1()
{//1.默认构造list<int> lt1;//2.填充构造list<int> lt2(10, 1);//3.范围构造(迭代器区间构造)vector<int> v = { 1,3,5,6,7,8,9 };list<int> lt3(v.begin(), v.end());//4.拷贝构造list<int> lt4(lt3);}

我们可以通过打断点的方式查看 list 中元素。
测试结果:

2.2、赋值操作符重载

1. copy (将新内容分配给容器,替换其当前内容,并相应地修改其大小。  )

list& operator= (const list& x);

代码演示:

void test_list2()
{list<int> lt1(10, 1);list<int> lt2 = lt1;
}

 测试结果:

2.3、迭代器使用

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

此处迭代器指向的位置与vector容器一样,直接演示代码!!!

代码演示:

void test_list3()
{vector<int> v = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9 };list<int> lt(v.begin(), v.end());//迭代器区间构造list<int>::iterator it = lt.begin();//获取指向第一个元素迭代器while (it != lt.end())//正向打印链表{cout << *it << " ";//解引用当前位置的值,类似指针解引用it++;//it向后走}cout << endl;auto rit = lt.rbegin();//类型可以直接还用autowhile (rit != lt.rend())//反向打印链表{cout << *rit << " ";rit++;}cout << endl;
}

测试结果: 

 

2.4、容量操作

  • empty (判断容器是否为空。)
  • size (获取容器元素个数。)

代码演示:

void test_list4()
{vector<int> v{ 1,3,5,7,9 };list<int> lt(v.begin(), v.end());cout << "size() = " << lt.size() << endl;cout << "empty() = " << lt.empty() << endl;
}

测试结果: 

【注意】
1. begin与end为正向迭代器,对迭代器执行++操作,迭代器向后移动
2. 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
 

2.5、元素访问

  • front (获取第一个元素。 )
  • back (获取最后一个元素。

代码演示:

void test_list5()
{vector<int> v{ 2,4,6,8,10 };list<int> lt(v.begin(), v.end());cout << "front() = " << lt.front() << endl;cout << "back() = " << lt.back() << endl;
}

测试结果: 

2.6、修改操作

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


 

  • push_back (在末尾添加元素。) :
  • pop_back   (删除最后一个元素。) : 

代码演示:

void test_list6()
{list<int> lt;lt.push_back(1);//尾插lt.push_back(2);lt.push_back(3);lt.push_front(10);//头插lt.push_front(20);lt.push_front(30);
}

测试结果: 

  • push_front (在开头添加元素。)
  • pop_front   (删除第一个元素。)

代码演示:

void test_list7()
{list<int> lt = { 1,2,3,4,5,6,7 };for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;lt.pop_back();//尾删lt.pop_front();//头删for (auto x : lt){cout << x << " ";}
}

测试结果: 

  • insert          (在pos位置前插入元素。)
  • erase          (删除pos位置元素。

代码演示:

void test_list8()
{list<int> lt = { 1,2,3,4,5 };//iterator insert(iterator pos, const T& val);//在pos位置前插入vallt.insert(lt.begin(), 100);//在第一个位置前插入100for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;//iterator erase (iterator pos);//删除pos位置的值lt.erase(lt.begin());//删除第一个位置的值for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;
}

测试结果: 

2.7、其他操作

splice 

转移链表元素到另一个链表。

代码演示:

void test_list9()
{list<int> lt;list<int> lt1(1,10);lt.push_back(1);lt.push_back(2);lt.push_back(3);lt.push_back(4);for (auto x : lt1){cout << x << " ";}cout << endl;//将lt链表的元素转移到lt1的第一个位置,转移的是结点lt1.splice(lt1.begin(), lt);for (auto x : lt1){cout << x << " ";}cout << endl;//lt链表的元素全部转移到lt1中,因此打印为空for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;
}

测试结果: 

remove()

删除等于val值的元素。

unique()

从容器中每个连续的相等元素组中删除除第一个元素之外的所有元素。

代码演示:

void test_list10()
{list<int> lt = { 1,2,3,4,5 };for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;lt.remove(1);//删除等于1的所有元素for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;//从容器中每个连续的相等元素组中删除除第一个元素之外的所有元素。lt.unique();for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;
}

 测试结果:

sort()

对列表的元素进行排序,可以接受一个比较函数。

代码演示:

bool Com(int x, int y)
{return x > y;//降序
}void test_list11()
{list<int> lt = { 1,2,3,3,8,9 };for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;lt.sort(Com);//使用Com排序方法排序,降序for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;
}

 测试结果:

 

reverse()

将链表元素进行逆序。

代码演示:

void test_list12()
{list<int> lt = { 1,2,3,3,8,9 };for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;lt.reverse();//将链表逆序for (auto x : lt){cout << x << " ";}cout << endl;
}

测试结果:

总结


本篇博客就结束啦,谢谢大家的观看,如果公主少年们有好的建议可以留言喔,谢谢大家啦!

这篇关于C++第二十三弹---深入理解STL中list的使用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1029989

相关文章

中文分词jieba库的使用与实景应用(一)

知识星球:https://articles.zsxq.com/id_fxvgc803qmr2.html 目录 一.定义: 精确模式(默认模式): 全模式: 搜索引擎模式: paddle 模式(基于深度学习的分词模式): 二 自定义词典 三.文本解析   调整词出现的频率 四. 关键词提取 A. 基于TF-IDF算法的关键词提取 B. 基于TextRank算法的关键词提取

使用SecondaryNameNode恢复NameNode的数据

1)需求: NameNode进程挂了并且存储的数据也丢失了,如何恢复NameNode 此种方式恢复的数据可能存在小部分数据的丢失。 2)故障模拟 (1)kill -9 NameNode进程 [lytfly@hadoop102 current]$ kill -9 19886 (2)删除NameNode存储的数据(/opt/module/hadoop-3.1.4/data/tmp/dfs/na

Hadoop数据压缩使用介绍

一、压缩原则 (1)运算密集型的Job,少用压缩 (2)IO密集型的Job,多用压缩 二、压缩算法比较 三、压缩位置选择 四、压缩参数配置 1)为了支持多种压缩/解压缩算法,Hadoop引入了编码/解码器 2)要在Hadoop中启用压缩,可以配置如下参数

【前端学习】AntV G6-08 深入图形与图形分组、自定义节点、节点动画(下)

【课程链接】 AntV G6:深入图形与图形分组、自定义节点、节点动画(下)_哔哩哔哩_bilibili 本章十吾老师讲解了一个复杂的自定义节点中,应该怎样去计算和绘制图形,如何给一个图形制作不间断的动画,以及在鼠标事件之后产生动画。(有点难,需要好好理解) <!DOCTYPE html><html><head><meta charset="UTF-8"><title>06

Makefile简明使用教程

文章目录 规则makefile文件的基本语法:加在命令前的特殊符号:.PHONY伪目标: Makefilev1 直观写法v2 加上中间过程v3 伪目标v4 变量 make 选项-f-n-C Make 是一种流行的构建工具,常用于将源代码转换成可执行文件或者其他形式的输出文件(如库文件、文档等)。Make 可以自动化地执行编译、链接等一系列操作。 规则 makefile文件

认识、理解、分类——acm之搜索

普通搜索方法有两种:1、广度优先搜索;2、深度优先搜索; 更多搜索方法: 3、双向广度优先搜索; 4、启发式搜索(包括A*算法等); 搜索通常会用到的知识点:状态压缩(位压缩,利用hash思想压缩)。

【C++ Primer Plus习题】13.4

大家好,这里是国中之林! ❥前些天发现了一个巨牛的人工智能学习网站,通俗易懂,风趣幽默,忍不住分享一下给大家。点击跳转到网站。有兴趣的可以点点进去看看← 问题: 解答: main.cpp #include <iostream>#include "port.h"int main() {Port p1;Port p2("Abc", "Bcc", 30);std::cout <<

深入探索协同过滤:从原理到推荐模块案例

文章目录 前言一、协同过滤1. 基于用户的协同过滤(UserCF)2. 基于物品的协同过滤(ItemCF)3. 相似度计算方法 二、相似度计算方法1. 欧氏距离2. 皮尔逊相关系数3. 杰卡德相似系数4. 余弦相似度 三、推荐模块案例1.基于文章的协同过滤推荐功能2.基于用户的协同过滤推荐功能 前言     在信息过载的时代,推荐系统成为连接用户与内容的桥梁。本文聚焦于

使用opencv优化图片(画面变清晰)

文章目录 需求影响照片清晰度的因素 实现降噪测试代码 锐化空间锐化Unsharp Masking频率域锐化对比测试 对比度增强常用算法对比测试 需求 对图像进行优化,使其看起来更清晰,同时保持尺寸不变,通常涉及到图像处理技术如锐化、降噪、对比度增强等 影响照片清晰度的因素 影响照片清晰度的因素有很多,主要可以从以下几个方面来分析 1. 拍摄设备 相机传感器:相机传

C++包装器

包装器 在 C++ 中,“包装器”通常指的是一种设计模式或编程技巧,用于封装其他代码或对象,使其更易于使用、管理或扩展。包装器的概念在编程中非常普遍,可以用于函数、类、库等多个方面。下面是几个常见的 “包装器” 类型: 1. 函数包装器 函数包装器用于封装一个或多个函数,使其接口更统一或更便于调用。例如,std::function 是一个通用的函数包装器,它可以存储任意可调用对象(函数、函数