C++ STL标准库： std::list使用介绍、用法详解
·
文章目录
-
-
- 0. std::list 简介
- 1 std::list 定义对象
- 2 std::list添加元素
- 3 std::list删除元素
- 4 std::list容器容量
- 5 std::list迭代器
- 6 std::list判断是否为空
- 7 std::list元素的存取和访问
- 8 std::list元素重置
- 9 std::list 交换两个容器的内容
- 10 std::list元素的插入和删除
- 11 std::list运算符函数
- 12 std::list merge()和sort()
- 13 std::list remove() 和 remove_if()
- 14 std::list splice()
- 15 std::list uniqe()
- 16 std::list reverse()
- 再次注意:list没有提供[]和at()
-
0. std::list 简介
头文件:
#include <list>
模板类list是一个容器，list是由双向链表来实现的，每个节点存储1个元素。list支持前后两种移动方向。
优势： 任何位置执行插入和删除动作都非常快
list与vector的区别：
- list不支持随机存取;
- 在list的任何位置执行插入和移除都非常快.插入和删除动作不影响指向其它元素的指针,引用,迭代器,不会造成失效;
- list不支持随机存取,不提供下标操作符和at()函数;
- list没有提供容量,空间重新分配等操作函数,每个元素都有自己的内存;
- list也提供了特殊成员函数,专门用于移动元素.
1 std::list 定义对象
list<A> listname;
list<A> listname(size);
list<A> listname(size,value);
list<A> listname(elselist);
list<A> listname(first, last);
2 std::list添加元素
void push_front(const T& x); // 头部添加
void push_back(const T& x); // 尾部添加
3 std::list删除元素
void pop_front(); // 头部删除
void pop_back(); // 尾部删除
4 std::list容器容量
size_type size() const; // 返回元素个数
size_type max_size() const; // 返回list对象最大允许容量
void resize(size_type n, T x=T()); // 调整list对象的大小
5 std::list迭代器
begin() // 返回指向容器中第一个元素的双向迭代器。
end() // 返回指向容器中最后一个元素所在位置的下一个位置的双向迭代器。
rbegin() // 返回指向最后一个元素的反向双向迭代器。
rend() // 返回指向第一个元素所在位置前一个位置的反向双向迭代器。
cbegin() // 和 begin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。
cend() // 和 end() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。
crbegin() // 和 rbegin() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。
crend() // 和 rend() 功能相同，只不过在其基础上，增加了 const 属性，不能用于修改元素。
程序示例:
#pragma warning(disable:4786)
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
#include <string>
//#include <iomanip.h>
using namespace std;
template <class T>void print(const T& Ele)
{
cout<<" "<<Ele<<";"<<endl;
}
// 格式化输出
void Print_D(double& Ele)
{
cout.width(5); // 宽度5
cout.precision(1); // 保留1位小数
cout<<std::fixed<<Ele<<", ";
}
void Print_I(int& Ele)
{
cout<<Ele<<", ";
}
void main()
{
//上定义双向队列
list<string>mylist_string;
list<double>mylist_double(6);
//---------初始化mylist_string
mylist_string.push_front("1: Jack");
mylist_string.push_front("2: Tom");
mylist_string.push_front("3: Mike");
//---------初始化mylist_double
mylist_double.push_front(10.0);
mylist_double.push_front(20.0);
mylist_double.push_front(30.0);
mylist_double.push_front(40.0);
mylist_double.push_front(50.0);
//下述是三种容器定义形式
list<int> mylist_int(6,0); // 6个0：0 0 0 0 0 0
list<double>mylist_double2(6,0.0); // 6个0.0：0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0
list<int>elselist(mylist_int); // 以其它双向队列初始化
list<double>Iterlist(mylist_double.begin(),mylist_double.end()); // 以其他队列初始化
//----输出各个容器中的元素
cout<<"打印 mylist_string:"<<endl;
list<string>::iterator iter_String; // 迭代器
for(iter_String=mylist_string.begin();iter_String!=mylist_string.end();iter_String++)
{
string temp=*iter_String;
print(temp);
}
cout<<"打印 mylist_double:"<<endl;
for_each(mylist_double.begin(),mylist_double.end(),Print_D);
cout<<endl;
cout<<"打印 mylist_double2:"<<endl;
for_each(mylist_double2.begin(),mylist_double2.end(),Print_D);
cout<<endl;
cout<<"打印 Iterlist:"<<endl;
for_each(Iterlist.begin(),Iterlist.end(),Print_D);
cout<<endl;
cout<<"打印 mylist_int:"<<endl;
for_each(mylist_int.begin(),mylist_int.end(),Print_I);
cout<<endl;
cout<<"打印 elselist:"<<endl;
for_each(elselist.begin(),elselist.end(),Print_I);
cout<<endl;
//各容器的容量
int size=mylist_string.size();
int maxsize=mylist_string.size();
mylist_string.resize(5);
size=mylist_double.size();
maxsize=mylist_double.max_size();
mylist_double.resize(5);
size=mylist_double2.size();
maxsize=mylist_double2.max_size();
mylist_double2.resize(5);
size=Iterlist.size();
maxsize=Iterlist.max_size();
Iterlist.resize(5);
size=mylist_int.size();
maxsize=mylist_int.max_size();
mylist_int.resize(5);
size=elselist.size();
maxsize=elselist.max_size();
elselist.resize(5);
//----再次输出各个容器中的元素
cout<<"打印 mylist_string:"<<endl;
for(iter_String=mylist_string.begin();iter_String!=mylist_string.end();iter_String++)
{
string temp=*iter_String;
print(temp);
}
cout<<"打印 mylist_double:"<<endl;
for_each(mylist_double.begin(),mylist_double.end(),Print_D);
cout<<endl;
cout<<"打印 mylist_double2:"<<endl;
for_each(mylist_double2.begin(),mylist_double2.end(),Print_D);
cout<<endl;
cout<<"打印 Iterlist:"<<endl;
for_each(Iterlist.begin(),Iterlist.end(),Print_D);
cout<<endl;
cout<<"打印 mylist_int:"<<endl;
for_each(mylist_int.begin(),mylist_int.end(),Print_I);
cout<<endl;
cout<<"打印 elselist:"<<endl;
for_each(elselist.begin(),elselist.end(),Print_I);
cout<<endl;
//使用迭代器相关的函数
list<double>::iterator Iter_D;
list<double>::reverse_iterator Iter_rD;
cout<<"打印 mylist_double 所有元素："<<endl;
for_each(mylist_double.begin(),mylist_double.end(),Print_D);
cout<<endl;
double tmp=0.0;
Iter_D=mylist_double.begin();
tmp=*Iter_D;
cout<<"打印 mylist_double 的 begin:"<<endl;
cout<<tmp<<endl;
Iter_rD=mylist_double.rbegin();
tmp=*Iter_rD;
cout<<"\r\n打印 mylist_double 的 rbegin:"<<endl;
cout<<tmp<<endl;
Iter_D=mylist_double.end();
Iter_D--; // 必须--，end为指向最后一个元素所在位置后一个位置
tmp=*Iter_D;
cout<<"打印 mylist_double 的 end:"<<endl;
cout<<tmp<<endl;
Iter_rD=mylist_double.rend();
Iter_rD--; // 必须--，rend为指向第一个元素所在位置前一个位置
tmp=*Iter_rD;
cout<<"打印 mylist_double 的 rend:"<<endl;
cout<<tmp<<endl;
tmp=mylist_double.front();
cout<<"打印 mylist_double 的 front:"<<endl;
cout<<tmp<<endl; //
//cout<<mylist_double.front()<<endl;
tmp=mylist_double.back();
cout<<"打印 mylist_double 的 back:"<<endl;
cout<<tmp<<endl;
}
6 std::list判断是否为空
bool empty() const;
#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;
void main()
{
list<double>mylist;
mylist.push_back(10.2);
bool empty=0;
if(mylist.empty())
cout<<"The list is empty!"<<endl;
else
{
empty=mylist.empty();
cout<<mylist.front()<<", "<<empty<<endl;
}
}
7 std::list元素的存取和访问
list型容器不提供成员函数at()和操作符operator[],可以使用迭代器进行元素的访问.
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
void print(double& Ele)
{
cout<<Ele<<" ,";
}
void main()
{
// 初始化list
list<double>mylist;
mylist.push_back(11.1);
mylist.push_back(21.5);
mylist.push_back(31.6);
mylist.push_back(41.7);
int count=mylist.size(); // 获取大小
for_each(mylist.begin(),mylist.end(),print); // 遍历打印
cout<<endl;
list<double>::iterator Iter_S;
Iter_S=mylist.begin();
cout<<"The third element is "<<*(++(++(++Iter_S)))<<endl;
}
8 std::list元素重置
list型容器提供了可以重置元素值的成员函数assign(),原型如下:
void assign(const_iterator first, const_iterator last);
void assign(size_type n, const T& x=T());
使用方法:
#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;
// 打印队列所有元素
void print(list<double>& mylist)
{
list<double>::iterator Iter;
mylist.reverse();
for(Iter=mylist.begin();Iter!=mylist.end();Iter++)
{
cout<<*Iter<<", ";
}
cout<<endl;
}
void main()
{
list<double> list_One,list_Two, list_Three;
// 初始化 list_One
double Ele=0.0;
for(int i=0;i<10;i++)
{
Ele=i+i/10.0;
list_One.push_front(Ele);
}
print(list_One);
// 初始化 list_Two
list_Two.assign(5,5.6);
print(list_Two);
// 初始化 list_Three
list_Three.assign(list_One.begin(),list_One.end());
print(list_Three);
}
9 std::list 交换两个容器的内容
list提供了成员函数swap().
#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;
void print(list<double>& mylist)
{
list<double>::iterator Iter;
mylist.reverse();
for (Iter = mylist.begin(); Iter != mylist.end(); Iter++)
{
cout << *Iter << ", ";
}
cout << endl;
}
void main()
{
list<double> list_One, list_Two, list_Three;
double Ele = 0.0;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
Ele = i + i / 10.0;
list_One.push_front(Ele);
}
cout << "List_One 输出:" << endl;
print(list_One);
list_Two.assign(5, 5.6);
cout << "List_Two 输出:" << endl;
print(list_Two);
list_Three.assign(list_One.begin(), list_One.end());
cout << "list_Three 输出:" << endl;
print(list_Three);
/******** list_One与list_Two交换 **********/
list_One.swap(list_Two);
cout << "list_one和list_Two交换之后：" << endl;
cout << "List_One 输出:" << endl;
print(list_One);
cout << "List_Two 输出:" << endl;
print(list_Two);
/******** list_One与list_Three交换 **********/
swap(list_One, list_Three);
cout << "list_one和list_Three交换之后：" << endl;
cout << "List_One 输出:" << endl;
print(list_One);
cout << "list_Three 输出:" << endl;
print(list_Three);
}
10 std::list元素的插入和删除
insert()的原型:
erase()的原型:
使用示例:
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
void OutToScreen(int& Ele)
{
cout<<Ele<<", ";
}
void main()
{
// 初始化mylt
list<int> mylt;
for(int i=0;i<10;i++)
mylt.push_back(i);
// 打印
for_each(mylt.begin(),mylt.end(),OutToScreen);
cout<<endl;
cout<<"---------------------------"<<endl;
// 从尾部删除：
while(!mylt.empty())
{
mylt.pop_back();
for_each(mylt.begin(),mylt.end(),OutToScreen);
cout<<endl;
}
// 重新初始化
mylt.clear();
for(int j=0;j<10;j++)
mylt.push_back(j);
// 打印
for_each(mylt.begin(),mylt.end(),OutToScreen);
cout<<endl;
cout<<"---------------------------"<<endl;
// 从头部删除
while(!mylt.empty())
{
mylt.erase(mylt.begin());
for_each(mylt.begin(),mylt.end(),OutToScreen);
cout<<endl;
}
}
11 std::list运算符函数
- operator ==:判断两个list是否相等
- operator <:判断两个list容器是否"前者小于后者"
- operator !=:判断两个list容器是否不相等
- operator <=:判断两个list容器是否"前者小于或等于后者"
- operator >:依次类推
- operator >=:依次类推
使用示例:
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
void print(int& Ele)
{
cout <<Ele<<" ";
}
void main()
{
// 初始化L1,L2
list<int> L1,L2;
L1.push_back(1);
L1.push_back(2);
L2.assign(L1.begin(),L1.end());
cout<<"打印 list L1: ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"打印 list L2: ";
for_each(L2.begin(),L2.end(),print);
cout<<endl;
// 判断是否相等
if(L1==L2)
cout<<"L1 和 L2 相等!"<<endl;
L2.push_back(3);
L1.push_back(1);
cout<<"打印 list L1: ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"打印 list L2: ";
for_each(L2.begin(),L2.end(),print);
cout<<endl;
// 判断大小
if(L1<L2)
cout<<"L1 小于 L2."<<endl;
else if(L1>L2)
cout<<"L1 大于 L2."<<endl;
if(L1!=L2)
cout<<"L1 不等于 L2."<<endl;
}
12 std::list merge()和sort()
void merge(list& x);
void merge(list& x, greater<T> pr);
void sort();
void sort(greater<T>pr);
使用示例:
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
void print(int& Ele)
{
cout<<Ele<<" ";
}
void main()
{
// 初始化L1,L2,L3
list<int> L1,L2,L3;
list<int>::iterator I1,I2,I3;
L1.push_back(1);
L1.push_back(5);
L2.push_back(2);
L2.push_back(3);
L3.push_back(7);
L3.push_back(8);
// 打印 L1,L2,L3
cout<<"L1 : ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L2 : ";
for_each(L2.begin(),L2.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L3 : ";
for_each(L3.begin(),L3.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L1 合并 L2 和 L3 :";
L1.merge(L2);
L1.merge(L3);
for_each(L1.begin(),L1.end(),print); //可知，在list合并之后，所有元素自动按从小到大排序
cout<<endl;
L1.sort(greater<int>()); //所有元素自动按从大到小排序
cout<<"L1 (从大到小排序): ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
L1.sort(); //默认按从小到大排序
cout<<"L1 (从小到大排序): ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print); //所有元素自动按从大到小排序
cout<<endl;
}
13 std::list remove() 和 remove_if()
void remove(const Type& _Val);
template <class Pred> void remove_if(Pred pr);
使用示例:
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
void print(int& Ele)
{
cout<<Ele<<", ";
}
// 判断是否为偶数
bool is_Even(int & Ele)
{
return (Ele%2==1);
}
// 初始化列表
void Origin(list<int>& L, int num)
{
int temp;
L.clear();
for(int i=0;i<num;i++)
{
temp=i+1;
L.push_back(temp);
}
for_each(L.begin(),L.end(),print);
cout<<endl;
}
void main()
{
list<int> L1;
Origin(L1,9); // 1 2 3 4 5 6 7 8 9
// 添加一个9
int temp;
temp=9;
L1.push_back(temp);
// 添加一个8
temp=8;
L1.push_back(temp);
cout<<"Ouput the list \'L1\':"<<endl;
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
// 删除9
L1.remove(9);
cout<<"Ouput the list \'L1\':"<<endl;
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
// 删除非偶数
L1.remove_if(is_Even);
cout<<"Ouput the list \'L1\':"<<endl;
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
}
14 std::list splice()
// entire list (1)
void splice (const_iterator position, list& x);
void splice (const_iterator position, list&& x);
// single element (2)
void splice (const_iterator position, list& x, const_iterator i);
void splice (const_iterator position, list&& x, const_iterator i);
// element range (3)
void splice (const_iterator position, list& x,
const_iterator first, const_iterator last);
void splice (const_iterator position, list&& x,
const_iterator first, const_iterator last);
示例:
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
void print(int& Ele)
{
cout<<Ele<<" ";
}
void main()
{
// 初始化L1,L2,L3,L0
list<int> L1,L2,L3,L0;
//list<int>::iterator I1,I2,I3;
L1.push_back(1);
L1.push_back(5);
L2.push_back(2);
L2.push_back(3);
L3.push_back(7);
L3.push_back(8);
L0.push_back(9);
L0.push_back(-1);
// 打印 L1,L2,L3,L0
cout<<"L1 : ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L2 : ";
for_each(L2.begin(),L2.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L3 : ";
for_each(L3.begin(),L3.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L0 : ";
for_each(L0.begin(),L0.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L1 合并 L2:";
L1.splice(L1.end(),L2);
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L2 : ";
for_each(L2.begin(),L2.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L1 合并 L0 :";
L1.splice(L1.end(),L0,(++L0.begin()));
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L0 : ";
for_each(L0.begin(),L0.end(),print);
cout<<endl;
cout<<"L1 合并 L3 :";
L1.splice(L1.end(),L3,L3.begin(),L3.end());
for_each(L1.begin(),L1.end(),print); //可知，在list合并之后，所有元素自动按从小到大排序
cout<<endl;
cout<<"L3 : ";
for_each(L3.begin(),L3.end(),print);
cout<<endl;
L1.sort(greater<int>()); //所有元素自动按从大到小排序
cout<<"L1 (从大到小排序): ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print);
cout<<endl;
L1.sort(); //默认按从小到大排序
cout<<"L1 (从小到大排序): ";
for_each(L1.begin(),L1.end(),print); //所有元素自动按从大到小排序
cout<<endl;
}
15 std::list uniqe()
移除相邻重复元素
void uniqe();
示例:
#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>
using namespace std;
void Print(int& Ele)
{
cout<<Ele<<" ";
}
void main()
{
// 初始化L1,L2
list<int>L1,L2;
L1.push_back(1);
L1.push_back(2);
L1.push_back(3);
L1.push_back(1);
L1.push_back(2);
L1.push_back(3);
L1.push_back(5);
L1.push_back(7);
L2.assign(L1.begin(),L1.end());
// 打印 L1,L2
for_each(L1.begin(),L1.end(),Print);
cout<<endl;
for_each(L2.begin(),L2.end(),Print);
cout<<endl;
// 对L1进行排序，然后去重
L1.sort();
L1.unique();
for_each(L1.begin(),L1.end(),Print);
cout<<endl;
// 对L2进行排序，对满足Pred条件的进行删除
L2.sort();
not_equal_to<int> Pred;
L2.unique(Pred);
for_each(L2.begin(),L2.end(),Print);
cout<<endl;
}
16 std::list reverse()
实现将容器中所有元素用原来相反的顺序进行排列;
void reverse();
再次注意:list没有提供[]和at()
推荐内容
阅读全文
AI总结
旨在为数千万中国开发者提供一个无缝且高效的云端环境，以支持学习、使用和贡献开源项目。
更多推荐
96
0- 0
已为社区贡献22条内容
相关推荐
查看更多
llama_index
270
LlamaIndex（前身为GPT Index）是一个用于LLM应用程序的数据框架
halo
97
强大易用的开源建站工具。
freeCodeCamp
79
freeCodeCamp.org的开源代码库和课程。免费学习编程。
热门开源项目
运营活动
活动日历
查看更多
直播时间 2025-04-25 15:00:00
开源友的聊-中美AI对决
直播时间 2025-04-23 19:00:00
GitTalk：国内首个微服务编排框架Juggle实战解析
直播时间 2025-04-22 18:31:56
字节AI 黑科技！从 Manus Agent 入门 Eino
直播时间 2025-04-09 14:34:18
樱花限定季｜G-Star校园行&华中师范大学专场
直播时间 2025-04-07 14:51:20
樱花限定季｜G-Star校园行&华中农业大学专场
所有评论(0)