• list使用详解


    List双向链表

    再谈链表

    List链表的概念再度出现了,作为线性表的一员,C++的STL提供了快速进行构建的方法,为此,在前文的基础上通过STL进行直接使用,这对于程序设计中快速构建原型是相当有必要的,这里的STL链表是单链表的形式。

    头文件

    头文件:#include<list>

    初始化

    格式为:explicit list (const allocator_type& alloc = allocator_type());

    我们以int类型作为参数为例进行创建,其创建方法与vector无异

     

     定义的代码如下:

    list<int> l1;           //创建一个空链表
    list<int> l2(10);       //创建一个链表其有10个空元素
    list<int> l3(5,20);     //创建一个链表其有5个元素内容为20
    list<int> l4(l3.begin(),l3.end());  //创建一个链表其内容为l3的内容
    list<int> l5(l4);               //创建一个链表其内容为l4的内容

     

    除此之外,还可以直接使用数组来初始化向量:

    int n[] = { 1, 2, 3, 4, 5 };
    list<int> a(n, n + 5); // 将数组n的前5个元素作为列表a的初值

    迭代器

    遍历代码举例(其方法和vector版本无异只是更加精简):

     list<int> li;
    for(list<int>::iterator it=li.begin();it!=li.end();it++){
            cout<<*it<<' ';
        }

    基本操作

    3.1 容量函数

    • 容器大小:lst.size();
    • 容器最大容量:lst.max_size();
    • 更改容器大小:lst.resize();
    • 容器判空:lst.empty();

     

    #include <iostream>
    #include <list>
    
    using namespace std;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        list<int> lst;
        for (int i = 0; i<6; i++)
        {
            lst.push_back(i);
        }
    
        cout << lst.size() << endl; // 输出:6
        cout << lst.max_size() << endl; // 输出:357913941
        lst.resize(0); // 更改元素大小
        cout << lst.size() << endl; // 输出:0
        if (lst.empty())
            cout << "元素为空" << endl; // 输出:元素为空
    
        return 0;
    }

    3.2 添加函数

    • 头部添加元素:lst.push_front(const T& x);
    • 末尾添加元素:lst.push_back(const T& x);
    • 任意位置插入一个元素:lst.insert(iterator it, const T& x);
    • 任意位置插入 n 个相同元素:lst.insert(iterator it, int n, const T& x);
    • 插入另一个向量的 [forst,last] 间的数据:lst.insert(iterator it, iterator first, iterator last);
    #include <iostream>
    #include <list>
    
    using namespace std;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        list<int> lst;
    
        // 头部增加元素
        lst.push_front(4);
        // 末尾添加元素
        lst.push_back(5);
        // 任意位置插入一个元素
        list<int>::iterator it = lst.begin();
        lst.insert(it, 2);
        // 任意位置插入n个相同元素
        lst.insert(lst.begin(), 3, 9);
        // 插入另一个向量的[forst,last]间的数据
        list<int> lst2(5, 8);
        lst.insert(lst.begin(), lst2.begin(), ++lst2.begin());
    
        // 遍历显示
        for (it = lst.begin(); it != lst.end(); it++)
            cout << *it << " "; // 输出:8 9 9 9 2 4 5
        cout << endl;
    
        return 0;
    }
        li.insert(li.begin(),10);     //在链表最前端插入数据10
        li.insert(li.begin(),5,20);   //在链表最前端插入5个数据内容为20
      
        list<int> k(2,50);   //创建一个新的链表k,其拥有2个元素内容均为50
        li.insert(li.begin(),li.begin(),li.end());  //在链表v最前端插入链表上K的全部内容

     

    3.3 删除函数

    • 头部删除元素:lst.pop_front();
    • 末尾删除元素:lst.pop_back();
    • 任意位置删除一个元素:lst.erase(iterator it);
    • 删除 [first,last] 之间的元素:lst.erase(iterator first, iterator last);
    • 清空所有元素:lst.clear();
    #include <iostream>
    #include <list>
    
    using namespace std;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        list<int> lst;
        for (int i = 0; i < 8; i++)
            lst.push_back(i);
    
        // 头部删除元素
        lst.pop_front();
        // 末尾删除元素
        lst.pop_back();
        // 任意位置删除一个元素
        list<int>::iterator it = lst.begin();
        lst.erase(it);
        // 删除[first,last]之间的元素
        lst.erase(lst.begin(), ++lst.begin());
    
        // 遍历显示
        for (it = lst.begin(); it != lst.end(); it++)
            cout << *it << " "; // 输出:3 4 5 6
        cout << endl;
    
        // 清空所有元素
        lst.clear();
    
        // 判断list是否为空
        if (lst.empty())
        cout << "元素为空" << endl; // 输出:元素为空
    
        return 0;
    }

     

    li.erase(li.begin());     //删除第一个元素
    li.erase(li.begin(),li.begin()+4); //删除前4个元素

    3.4 访问函数

    • 访问第一个元素:lst.front();
    • 访问最后一个元素:lst.back();
    #include <iostream>
    #include <list>
    
    using namespace std;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        list<int> lst;
        for (int i = 0; i < 6; i++)
            lst.push_back(i);
    
        // 访问第一个元素
        cout << lst.front() << endl; // 输出:0
        // 访问最后一个元素
        cout << lst.back() << endl; // 输出:5
    
        return 0;
    }

    3.5 其他函数

    • 多个元素赋值:lst.assign(int nSize, const T& x); // 类似于初始化时用数组进行赋值
    • 交换两个同类型容器的元素:swap(list&, list&); 或 lst.swap(list&);
    • 合并两个列表的元素(默认升序排列):lst.merge();
    • 在任意位置拼接入另一个list:lst.splice(iterator it, list&);
    • 删除容器中相邻的重复元素:lst.unique();
    #include <iostream>
    #include <list>
    
    using namespace std;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        // 多个元素赋值s
        list<int> lst1;
        lst1.assign(3, 1);
        list<int> lst2;
        lst2.assign(3, 2);
        
        // 交换两个容器的元素
        // swap(lst1, lst2); // ok
        lst1.swap(lst2);
        // 遍历显示
        cout << "交换后的lst1: ";
        list<int>::iterator it;
        for (it = lst1.begin(); it!=lst1.end(); it++)
            cout << *it << " "; // 输出:2 2 2
        cout << endl;
        
        // 遍历显示
        cout << "交换后的lst2: ";
        for (it = lst2.begin(); it != lst2.end(); it++)
            cout << *it << " "; // 输出:1 1 1
        cout << endl;
    
        list<int> lst3;
        lst3.assign(3, 3);
        list<int> lst4;
        lst4.assign(3, 4);
        // 合并两个列表的元素
        lst4.merge(lst3); // 不是简单的拼接,而是会升序排列
        cout << "合并后的lst4: ";
        for (it = lst4.begin(); it != lst4.end(); it++)
            cout << *it << " "; // 输出:3 3 3 4 4 4
        cout << endl;
    
        list<int> lst5;
        lst5.assign(3, 5);
        list<int> lst6;
        lst6.assign(3, 6);
        // 在lst6的第2个元素处,拼接入lst5
        lst6.splice(++lst6.begin(), lst5);
        cout << "拼接后的lst6: ";
        for (it = lst6.begin(); it != lst6.end(); it++)
            cout << *it << " "; // 输出:6 5 5 5 6 6
        cout << endl;
    
        // 删除容器中相邻的重复元素
        list<int> lst7;
        lst7.push_back(1);
        lst7.push_back(1);
        lst7.push_back(2);
        lst7.push_back(2);
        lst7.push_back(3);
        lst7.push_back(2);
        lst7.unique();
        cout << "删除容器中相邻的重复元素后的lst7: ";
        for (it = lst7.begin(); it != lst7.end(); it++)
            cout << *it << " "; // 输出:1 2 3 2
        cout << endl;
    
        return 0;
    }

     

    排序sort()

    #include<iostream>
    #include<list>
    using namespace std;s
    int cmp(const int &a,const int &b){ 
        //简单的自定义降序序列
        return a>b;
    }
    int main(){
        list<int> li;           //创建一个空链表
        for(int i=10;i>=6;i--){
            li.push_back(i);
        }
        li.push_front(3);
        li.push_back(20);
        list<int> li2(li);
        for(list<int>::iterator it=li.begin();it!=li.end();it++){
            cout<<*it<<' ';
        }
        cout<<endl;
    //排序前3 10 9 8 7 6 20//
        li.sort();
      
        for(list<int>::iterator it=li.begin();it!=li.end();it++){
            cout<<*it<<' ';
        }
        cout<<endl;
    //默认排序后 3 6 7 8 9 10 20//
        li2.sort(cmp);
        for(list<int>::iterator it=li2.begin();it!=li2.end();it++){
            cout<<*it<<' ';
        }
        cout<<endl;
    //自定义排序后 20 10 9 8 7 6 3//
        return 0;
    }

     

    迭代器与算法

    1. 迭代器

    • 开始迭代器指针:lst.begin();
    • 末尾迭代器指针:lst.end(); // 指向最后一个元素的下一个位置
    • 指向常量的开始迭代器指针:lst.cbegin(); // 意思就是不能通过这个指针来修改所指的内容,但还是可以通过其他方式修改的,而且指针也是可以移动的。
    • 指向常量的末尾迭代器指针:lst.cend();
    • 反向迭代器指针,指向最后一个元素:lst.rbegin();
    • 反向迭代器指针,指向第一个元素的前一个元素:lst.rend();

     

    #include <iostream>
    #include <list>
    
    using namespace std;
    
    int main(int argc, char* argv[])
    {
        list<int> lst;
        lst.push_back(1);
        lst.push_back(2);
        lst.push_back(3);
    
        cout << *(lst.begin()) << endl; // 输出:1
        cout << *(--lst.end()) << endl; // 输出:3
        cout << *(lst.cbegin()) << endl; // 输出:1
        cout << *(--lst.cend()) << endl; // 输出:3
        cout << *(lst.rbegin()) << endl; // 输出:3
        cout << *(--lst.rend()) << endl; // 输出:1
        cout << endl;
    
        return 0;
    }

    2. 算法

    • 遍历元素
    list<int>::iterator it;
    for (it = lst.begin(); it != lst.end(); it++)
        cout << *it << endl;
    • 元素翻转
    #include <algorithm>
    reverse(lst.begin(), lst.end());
    • 元素排序
    #include <algorithm>
    sort(lst.begin(), lst.end()); // 采用的是从小到大的排序
    
    // 如果想从大到小排序,可以采用先排序后反转的方式,也可以采用下面方法:
    // 自定义从大到小的比较器,用来改变排序方式
    bool Comp(const int& a, const int& b) 
    {
        return a > b;
    }
    
    sort(lst.begin(), lst.end(), Comp);

    总结

    可以看到,list 与 vector、deque 的用法基本一致,除了以下几处不同:

    • list 为双向迭代器,故不支持it+=i
    • list 不支持下标访问和at方法访问。

     

    因上求缘,果上努力~~~~ 作者:每天卷学习,转载请注明原文链接:https://www.cnblogs.com/BlairGrowing/p/13534381.html

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