STL-list容器
来源:互联网 发布:制冷系统理论计算软件 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 22:58
1. list容器基本概念
链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。链表由一系列结点(链表中每一个元素称为结点)组成,结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分:一个是存储数据元素的数据域,另一个是存储下一个结点地址的指针域。
相较于vector的连续线性空间,list就显得负责许多,它的好处是每次插入或者删除一个元素,就是配置或者释放一个元素的空间。因此,list对于空间的运用有绝对的精准,一点也不浪费。而且,对于任何位置的元素插入或元素的移除,list永远是常数时间。
List和vector是两个最常被使用的容器。
List容器是一个双向链表。
1. 采用动态存储分配,不会造成内存浪费和溢出
2. 链表执行插入和删除操作十分方便,修改指针即可,不需要移动大量元素
3. 链表灵活,但是空间和时间额外耗费较大
2. list容器的迭代器
List容器不能像vector一样以普通指针作为迭代器,因为其节点不能保证在同一块连续的内存空间上。List迭代器必须有能力指向list的节点,并有能力进行正确的递增、递减、取值、成员存取操作。所谓”list正确的递增,递减、取值、成员取用”是指,递增时指向下一个节点,递减时指向上一个节点,取值时取的是节点的数据值,成员取用时取的是节点的成员。
由于list是一个双向链表,迭代器必须能够具备前移、后移的能力,所以list容器提供的是Bidirectional Iterators.
List有一个重要的性质,插入操作和删除操作都不会造成原有list迭代器的失效。这在vector是不成立的,因为vector的插入操作可能造成记忆体重新配置,导致原有的迭代器全部失效,甚至List元素的删除,也只有被删除的那个元素的迭代器失效,其他迭代器不受任何影响。
3. list容器的数据结构
list容器不仅是一个双向链表,而且还是一个循环的双向链表。
以下在vs 2013运行:
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS#include<iostream>#include<list>using namespace std; int main(){ list<int> myList; for (int i = 0; i < 10; i ++){ myList.push_back(i); } list<int>::_Nodeptr node = myList._Myhead->_Next; for (int i = 0; i < myList._Mysize * 2;i++){ cout << "Node:" << node->_Myval << endl; node = node->_Next; if (node == myList._Myhead){ node = node->_Next; } } system("pause"); return EXIT_SUCCESS;}
4. list常用API
4.1 list构造函数
list<T> lstT;//list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式:list(beg,end);//构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。list(n,elem);//构造函数将n个elem拷贝给本身。list(const list &lst);//拷贝构造函数。
4.2 list数据元素插入和删除操作
push_back(elem);//在容器尾部加入一个元素pop_back();//删除容器中最后一个元素push_front(elem);//在容器开头插入一个元素pop_front();//从容器开头移除第一个元素insert(pos,elem);//在pos位置插elem元素的拷贝,返回新数据的位置。insert(pos,n,elem);//在pos位置插入n个elem数据,无返回值。insert(pos,beg,end);//在pos位置插入[beg,end)区间的数据,无返回值。clear();//移除容器的所有数据erase(beg,end);//删除[beg,end)区间的数据,返回下一个数据的位置。erase(pos);//删除pos位置的数据,返回下一个数据的位置。remove(elem);//删除容器中所有与elem值匹配的元素。
4.3 list大小操作
size();//返回容器中元素的个数empty();//判断容器是否为空resize(num);//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以默认值填充新位置。如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。resize(num, elem);//重新指定容器的长度为num,若容器变长,则以elem值填充新位置。如果容器变短,则末尾超出容器长度的元素被删除。
4.4 list赋值操作
assign(beg, end);//将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。assign(n, elem);//将n个elem拷贝赋值给本身。list& operator=(const list &lst);//重载等号操作符swap(lst);//将lst与本身的元素互换。
4.5 list数据的存取
front();//返回第一个元素。back();//返回最后一个元素。
4.6 list反转排序
reverse();//反转链表,比如lst包含1,3,5元素,运行此方法后,lst就包含5,3,1元素。sort(); //list排序
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