STL 容器list（江南烟雨）

一、list基础

List使用一个双向链表来管理元素。图一显示了list的结构。

图一 list的结构

任何型别只要具备赋值和可拷贝两种性质，就可以作为list的元素。

二、list的功能

list的内部结构和vector和deque截然不同，在很多方面都表现不同：

1、list不支持随机存取。所及既不提供下表操作符，也不提供at()函数。

2、任何位置上插入元素删除元素都很快。

3、插入和删除操作不会造成指向其他元素的pointers、references、iterators失效。

4、list对于异常的处理方式是：要么成功，要么什么都不发生。

5、不提供容量、空间重新分配等操作函数。

6、提供了一些函数专门用于移动元素。

三、list的操作函数

生成、赋值和销毁与序列式容器相同。

构造函数和析构函数：

非变动性操作

赋值

元素存取

一般来说，这些操作不会检查元素是否为空，所以程序员必须保证容器不为空。

迭代器相关函数

存取元素只能用迭代器。然而由于list不能随机存取，这些迭代器只是双向而非随机迭代器。所以凡是用到随机存取迭代器的算法（所有用来操作元素顺序的算法-特别是排序算法都归于此类）都不能调用。不过可以用list的成员函数sort()完成此功能。

元素的插入和删除

list提供deque的多余功能，还增加了remove()和remove_if()算法应用于list‘身上的特殊版本。这些成员函数比STL的remove算法更快，因为它们只进行内部指目标工作，无需估计元素。

要将所有与某值相等的元素删除，可以用如下语句（注意：确实是将这些元素删除了，而不是像vector那样只是某种移动而已）

[cpp] view plaincopyprint?

1. list<int> list1;  
2. list1.remove(val);  

list还提供了其他一些成员函数，用来改变元素和区间的次序，或是重新串链。我们可以用他们来移动单一list里的元素，也可以移动两个list之间的元素（前提是list的型别一致）。

四、list的异常处理

在所有的STL标准容器中，list提供了最佳支持。几乎所有的操作都是要么正确，要么什么都不发生。只有少数几个操作没有这样的保证：赋值和sort()。不过他们也不会泄露资源，也不会与容器的恒常特性发生冲突。merge(),remove(),remove_if(),unique()提供的保证是有前提的L就是元素间的比较动作不会抛出异常。

五、list示例程序

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include <iostream>  
2. #include <list>  
3. #include <algorithm>  
4. using namespace std;  
5.   
6. void outputLists(const list<int> &l1,const list<int> &l2)  
7. {  
8.     cout << "list1:";  
9.     copy(l1.begin(),l1.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));  
10.     cout << endl << "list2:";  
11.     copy(l2.begin(),l2.end(),ostream_iterator<int>(cout," "));  
12.     cout << endl << endl;  
13. }  
14.   
15. int main()  
16. {  
17.     list<int> iList1,iList2,iList3;  
18.   
19.     for (int i = 1;i < 9;++i)  
20.     {  
21.         iList1.push_back(i);  
22.         iList2.push_front(i);  
23.         iList3.push_front(i);  
24.     }  
25.   
26.     outputLists(iList1,iList2);  
27.   
28.     iList2.splice(iList2.end(),iList2,iList2.begin());  
29.     outputLists(iList1,iList2);  
30.   
31.     iList2.sort();  
32.     outputLists(iList1,iList2);  
33.   
34.     iList2.unique();  
35.     outputLists(iList1,iList2);  
36.   
37.     iList1.merge(iList2);  
38.     outputLists(iList1,iList2);  
39.   
40.     /*outputLists(iList3,iList1); 
41.     iList1.merge(iList3); 
42.     outputLists(iList3,iList1);*/  
43. }  

运行结果：

注意：merge只使用与合并两个元素已序（而且都是升序）排列的的容器。如上面的程序，最后merge ilist1和ilist3程序就会报错。