STL学习系列六：List容器

List简介

• list是一个双向链表容器，可高效地进行插入删除元素。
• list不可以随机存取元素，所以不支持at.(pos)函数与[]操作符。it++(ok), it+5(err)
• #include <list>  

1.list对象的默认构造

• list采用采用模板类实现,对象的默认构造形式：list<T> lstT;  如：
• list<int> lstInt;            //定义一个存放int的list容器。
• list<float> lstFloat;     //定义一个存放float的list容器。                                   
• 尖括号内还可以设置指针类型或自定义类型。

2.list头尾的添加移除操作

• list.push_back(elem);            //在容器尾部加入一个元素
• list.pop_back();              //删除容器中最后一个元素
• list.push_front(elem);     //在容器开头插入一个元素
• list.pop_front();              //从容器开头移除第一个元素

#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
void objPlay2()
{
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);//这个时候list就是（1,3,5,7,9）
    lstInt.pop_front(); //删除头元素（1）这个时候list就是（3,5,7,9）
    lstInt.pop_front(); //删除头元素（3）这个时候list就是（5,7,9）
    lstInt.push_front(11);//头部插入11 这个时候list就是（11,5,7,9）
    lstInt.push_front(13);//头部插入13 这个时候list就是（13,11,5,7,9）
    lstInt.pop_back();//删除尾元素 这个时候list就是（13,11,5,7）
    lstInt.pop_back();//删除尾元素 这个时候list就是（13,11,5,）
}
int main()
{
    objPlay2();
    
    return 0;
}

3.list的数据存取

• list.front();   //返回第一个元素。
• list.back();  //返回最后一个元素。

void objPlay3()
{
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);//这个时候list就是（1,3,5,7,9）

    int iFront = lstInt.front();    //取到list的头部（1）
    int iBack = lstInt.back();        //取list的尾部（9）
    lstInt.front() = 11;            //给list的头部设置值，覆盖原来的值
    lstInt.back() = 19;            //给list的尾部设置值，覆盖原来的值

}

4.list与迭代器

• list.begin();                     //返回容器中第一个元素的迭代器。
• list.end();                       //返回容器中最后一个元素之后的迭代器。
• list.rbegin();         //返回容器中倒数第一个元素的迭代器。
• list.rend();         //返回容器中倒数最后一个元素的后面的迭代器。

void objPlay4()
{
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);

    for (list<int>::iterator it = lstInt.begin(); it != lstInt.end(); ++it)//正向迭代器
    {
        cout << *it << "	";
    }
    cout << endl;
    for (list<int>::reverse_iterator rit = lstInt.rbegin(); rit != lstInt.rend(); ++rit)//反向迭代器
    {
        cout << *rit << "	";
    }
}

5.list对象的带参数构造

• list(beg,end);    //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。注意该区间是左闭右开的区间。
• 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。

void objPlay5()
{
    list<int> lstIntA;
    lstIntA.push_back(1);
    lstIntA.push_back(3);
    lstIntA.push_back(5);
    lstIntA.push_back(7);
    lstIntA.push_back(9);

    list<int> lstIntB(lstIntA.begin(), lstIntA.end());        //1 3 5 7 9
    list<int> lstIntC(5, 8);                            //8 8 8 8 8 
    list<int> lstIntD(lstIntA);                        //1 3 5 7 9

}

6.list的赋值

• list.assign(beg,end);    //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。注意该区间是左闭右开的区间。
• list.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
• list.swap(lst);  // 将lst与本身的元素互换。

void objPlay6()
{
    list<int> lstIntA, lstIntB, lstIntC, lstIntD;//这个地方时先定义了list，注意和有参构造的区别
    lstIntA.push_back(1);
    lstIntA.push_back(3);
    lstIntA.push_back(5);
    lstIntA.push_back(7);
    lstIntA.push_back(9);

    lstIntB.assign(lstIntA.begin(), lstIntA.end());        //1 3 5 7 9
    lstIntC.assign(5, 8);                            //8 8 8 8 8
    lstIntD = lstIntA;                            //1 3 5 7 9
    lstIntC.swap(lstIntD);                        //互换

}

7.list的大小

•  list.size();      //返回容器中元素的个数
•  list.empty();           //判断容器是否为空
•  list.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。
•  list.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。

void objPlay7()
{
    list<int> lstIntA;
    lstIntA.push_back(1);
    lstIntA.push_back(3);
    lstIntA.push_back(5);

    if (!lstIntA.empty())
    {
        int iSize = lstIntA.size();        //3
        lstIntA.resize(5);            //1 3 5 0 0
        lstIntA.resize(7, 1);            //1 3 5 0 0 1 1
        lstIntA.resize(2);            //1 3
    }
}

8.list的插入

• list.insert(pos,elem);   //在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
• list.insert(pos,n,elem);   //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
• list.insert(pos,beg,end);   //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。

void objPlay8()
{
    list<int> lstA;
    list<int> lstB;

    lstA.push_back(1);
    lstA.push_back(3);
    lstA.push_back(5);
    lstA.push_back(7);
    lstA.push_back(9);

    lstB.push_back(2);
    lstB.push_back(4);
    lstB.push_back(6);
    lstB.push_back(8);

    lstA.insert(lstA.begin(), 11);        //{11, 1, 3, 5, 7, 9}
    lstA.insert(++lstA.begin(), 2, 33);        //{11,33,33,1,3,5,7,9}
    lstA.insert(lstA.begin(), lstB.begin(), lstB.end());    //{2,4,6,8,11,33,33,1,3,5,7,9}

}

9.list的删除

• list.clear();          //移除容器的所有数据
• list.erase(beg,end);  //删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。注意是左闭右开
• list.erase(pos);    //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
• lst.remove(elem);   //删除容器中所有与elem值匹配的元素。

void objPlay9()
{
    //1.删除区间内的元素
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);
    list<int>::iterator itBegin = lstInt.begin();
    ++itBegin;//begin指向3
    list<int>::iterator itEnd = lstInt.begin();
    ++itEnd;
    ++itEnd;
    ++itEnd;//end指向7
    lstInt.erase(itBegin, itEnd);
    //此时容器lstInt包含按顺序的1,7,9三个元素。

    int arr[10] = { 1, 3, 2, 3, 3, 3, 4, 3, 5, 3 };
    for (list<int>::iterator it = lstInt.begin(); it != lstInt.end();)    //小括号里不需写  ++it
    {
        if (*it == 3)
        {
            it = lstInt.erase(it);       //以迭代器为参数，删除元素3，并把数据删除后的下一个元素位置返回给迭代器。//此时，不执行  ++it；  
        }
        else
        {
            ++it;
        }
    }

    //2.删除容器中等于3的元素的方法二
        lstInt.remove(3);

    //3.删除lstInt的所有元素
        lstInt.clear();            //容器为空

}

10.list的反序排列

• lst.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。

void objPlay10()
{
    list<int> lstInt;

    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);

    lstInt.reverse();            //9 7 5 3 1

}

以上所有代码整理：

#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
void objPlay2()
{
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);//这个时候list就是（1,3,5,7,9）
    lstInt.pop_front(); //删除头元素（1）这个时候list就是（3,5,7,9）
    lstInt.pop_front(); //删除头元素（3）这个时候list就是（5,7,9）
    lstInt.push_front(11);//头部插入11 这个时候list就是（11,5,7,9）
    lstInt.push_front(13);//头部插入13 这个时候list就是（13,11,5,7,9）
    lstInt.pop_back();//删除尾元素 这个时候list就是（13,11,5,7）
    lstInt.pop_back();//删除尾元素 这个时候list就是（13,11,5,）
}
void objPlay3()
{
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);//这个时候list就是（1,3,5,7,9）

    int iFront = lstInt.front();    //取到list的头部（1）
    int iBack = lstInt.back();        //取list的尾部（9）
    lstInt.front() = 11;            //给list的头部设置值，覆盖原来的值
    lstInt.back() = 19;            //给list的尾部设置值，覆盖原来的值

}
void objPlay4()
{
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);

    for (list<int>::iterator it = lstInt.begin(); it != lstInt.end(); ++it)//正向迭代器
    {
        cout << *it << "	";
    }
    cout << endl;
    for (list<int>::reverse_iterator rit = lstInt.rbegin(); rit != lstInt.rend(); ++rit)//反向迭代器
    {
        cout << *rit << "	";
    }
}
void objPlay5()
{
    list<int> lstIntA;
    lstIntA.push_back(1);
    lstIntA.push_back(3);
    lstIntA.push_back(5);
    lstIntA.push_back(7);
    lstIntA.push_back(9);

    list<int> lstIntB(lstIntA.begin(), lstIntA.end());        //1 3 5 7 9
    list<int> lstIntC(5, 8);                            //8 8 8 8 8 
    list<int> lstIntD(lstIntA);                        //1 3 5 7 9

}
void objPlay6()
{
    list<int> lstIntA, lstIntB, lstIntC, lstIntD;//这个地方时先定义了list，注意和有参构造的区别
    lstIntA.push_back(1);
    lstIntA.push_back(3);
    lstIntA.push_back(5);
    lstIntA.push_back(7);
    lstIntA.push_back(9);

    lstIntB.assign(lstIntA.begin(), lstIntA.end());        //1 3 5 7 9
    lstIntC.assign(5, 8);                            //8 8 8 8 8
    lstIntD = lstIntA;                            //1 3 5 7 9
    lstIntC.swap(lstIntD);                        //互换

}
void objPlay7()
{
    list<int> lstIntA;
    lstIntA.push_back(1);
    lstIntA.push_back(3);
    lstIntA.push_back(5);

    if (!lstIntA.empty())
    {
        int iSize = lstIntA.size();        //3
        lstIntA.resize(5);            //1 3 5 0 0
        lstIntA.resize(7, 1);            //1 3 5 0 0 1 1
        lstIntA.resize(2);            //1 3
    }
}
void objPlay8()
{
    list<int> lstA;
    list<int> lstB;

    lstA.push_back(1);
    lstA.push_back(3);
    lstA.push_back(5);
    lstA.push_back(7);
    lstA.push_back(9);

    lstB.push_back(2);
    lstB.push_back(4);
    lstB.push_back(6);
    lstB.push_back(8);

    lstA.insert(lstA.begin(), 11);        //{11, 1, 3, 5, 7, 9}
    lstA.insert(++lstA.begin(), 2, 33);        //{11,33,33,1,3,5,7,9}
    lstA.insert(lstA.begin(), lstB.begin(), lstB.end());    //{2,4,6,8,11,33,33,1,3,5,7,9}

}
void objPlay9()
{
    //1.删除区间内的元素
    list<int> lstInt;
    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);
    list<int>::iterator itBegin = lstInt.begin();
    ++itBegin;//begin指向3
    list<int>::iterator itEnd = lstInt.begin();
    ++itEnd;
    ++itEnd;
    ++itEnd;//end指向7
    lstInt.erase(itBegin, itEnd);
    //此时容器lstInt包含按顺序的1,7,9三个元素。

    int arr[10] = { 1, 3, 2, 3, 3, 3, 4, 3, 5, 3 };
    for (list<int>::iterator it = lstInt.begin(); it != lstInt.end();)    //小括号里不需写  ++it
    {
        if (*it == 3)
        {
            it = lstInt.erase(it);       //以迭代器为参数，删除元素3，并把数据删除后的下一个元素位置返回给迭代器。//此时，不执行  ++it；  
        }
        else
        {
            ++it;
        }
    }

    //2.删除容器中等于3的元素的方法二
        lstInt.remove(3);

    //3.删除lstInt的所有元素
        lstInt.clear();            //容器为空

}
void objPlay10()
{
    list<int> lstInt;

    lstInt.push_back(1);
    lstInt.push_back(3);
    lstInt.push_back(5);
    lstInt.push_back(7);
    lstInt.push_back(9);

    lstInt.reverse();            //9 7 5 3 1

}

int main()
{
    objPlay2();
    objPlay3();
    objPlay4();
    objPlay5();
    objPlay6();
    objPlay7();
    objPlay8();
    objPlay9();
    objPlay10();
    system("pause");
    return 0;
}