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本篇內容介紹了“C++中list容器如何實現”的有關知識，在實際案例的操作過程中，不少人都會遇到這樣的困境，接下來就讓小編帶領大家學習一下如何處理這些情況吧！希望大家仔細閱讀，能夠學有所成！
① 功能：將數據進行鏈式存儲。
② 鏈表(list)是一種物理存儲單元上非連續的存儲結構，數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接實現的。
③ 鏈表的組成：鏈表由一系列結點組成。
④ 結點的組成：一個是存儲數據元素的數據域，另一個是存儲下一個結點地址的指針域。
⑤ 添加元素，將原指向下一個元素的指針指向新元素即可，新元素指向下一個元素
⑥ STL中的鏈表是一個雙向循環鏈表。
雙向：每一個指針既指向下一個結點的元素，也指向上一個結點的元素。
循環：最后一個結點的指針會指向第一個結點的元素，第一個結點的指針會指向最后一個結點的元素。
⑦ 由于鏈表的存儲方式并不是連續的內存空間，因此鏈表list中的迭代器只支持前移和后移，屬于雙向迭代器。
它只能通過指針域一個一個前移/后移去找，而不能連續的內存空間，指針加一個數字，就可以找到數據。
⑧ list的優點：
采用動態存儲分配，不會造成內存浪費和溢出。
鏈表執行插入和刪除操作十分方便，修改指針即可，不需要移動大量數據。
⑨ list的缺點：
鏈表靈活，但是空間(指針域)和時間(遍歷)額外耗費較大。
10.list有一個重要的性質，插入操作和刪除操作都不會造成原有list迭代器的失效，這在vector中是不成立的，vector當插入操作會創建一個更大的數據內容，而vector容器的迭代器卻指向原有內存，所以原有的vector容器失效了。
11.STL中list和vector是兩個最長被用的容器，各有優缺點。
① 功能描述：創建list容器。
② 函數原型：
list lst; //list采用模板類實現對象的默認構造形式 list(beg,end); //構造函數將[beg,end)區間中的元素拷貝給本身。 list(n,elem); //構造函數將n個elem拷貝給本身。 list(const list &lst); //拷貝構造函數。
③ list構造方式同其他幾個STL容器一樣。
#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
void printList(const list<int>&L)
{
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//創建list容器
list<int>L1; //默認構造
//添加數據
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//遍歷容器
printList(L1);
//區間方式構造
list<int>L2(L1.begin(), L1.end());
printList(L2);
//拷貝構造
list<int>L3(L2);
printList(L3);
//n個elem
list<int>L4(10, 1000);
printList(L4);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}運行結果：
10 20 30 40
10 20 30 40
10 20 30 40
1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000 1000
請按任意鍵繼續. . .
① 功能描述：給list容器進行賦值，以及交換list容器。
② 函數原型：
assign(beg,end); //將[beg,end)區間中的數據拷貝賦值給本身。 assign(n,elem); //將n個elem拷貝賦值給本身。 list& operator=(const list &list); //重載等號操作符。 swap(list); //將lst與本身的元素互換。
#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
//list容器賦值和交換
void printList(const list<int>&L)
{
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//創建list容器
list<int>L1; //默認構造
//添加數據
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//遍歷容器
printList(L1);
list<int>L2;
L2 = L1; //operator= 賦值
printList(L2);
list<int>L3;
L3.assign(L2.begin(), L2.end());
printList(L3);
list<int>L4;
L4.assign(10, 100);
printList(L4);
}
//交換
void test02()
{
//創建list容器
list<int>L1; //默認構造
//添加數據
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
list<int>L2;
L2.assign(10, 100);
cout << "交換前：" << endl;
printList(L1);
printList(L2);
L1.swap(L2);
cout << "交換后：" << endl;
printList(L1);
printList(L2);
}
int main() {
test01();
test02();
system("pause");
return 0;
}運行結果：
10 20 30 40
10 20 30 40
10 20 30 40
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
交換前：
10 20 30 40
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
交換后：
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
10 20 30 40
請按任意鍵繼續. . .
① 功能描述：對list容器的大小進行操作。
② 函數原型：
//返回容器中元素的個數。 size(); //判斷容器是否為空。 empty(); //重新指定容器的長度為num，若容器變長，則以默認值填充新位置。 //如果容器變短，則末尾超出容器長度的元素被刪除。 resize(num); //重新指定容器的長度為num，若容器變成，則以elem值填充新位置。 //如果容器變短，則末尾超出容器長度的元素被刪除。 resize(num,elem);
#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
//list容器賦值和交換
void printList(const list<int>&L)
{
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//創建list容器
list<int>L1; //默認構造
//添加數據
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//遍歷容器
printList(L1);
//判斷容器是否為空
if(L1.empty())
{
cout << "L1為空" << endl;
}
else
{
cout << "L1不為空：" << endl;
cout << "L1的元素個數為：" << L1.size() << endl;
}
//重新指定大小
L1.resize(10,10000);
printList(L1);
L1.resize(2);
printList(L1);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}運行結果：
10 20 30 40
L1不為空：
L1的元素個數為：4
10 20 30 40 10000 10000 10000 10000 10000 10000
10 20
請按任意鍵繼續. . .
① 功能描述：對list容器進行數據的插入和刪除。
② 函數原型：
push_back(elem); //在容器尾部加入一個元素。 pop_back(); //刪除容器中最后一個元素。 push_front(elem); //在容器開頭插入一個元素。 pop_front(); //從哪個容器開頭移除第一個元素 insert(pos,elem); //在pos位置插elem元素的拷貝，返回新數據的位置。 insert(pos,n,elem); //在pos位置插入n個elem數據，無返回值。 insert(pos,beg,end); //在pos位置插入[beg,end)區間的數據，無返回值。 clear(); //移除容器的所有數據。 erase(beg,end); //刪除[beg,end)區間的數據，返回下一個數據的位置。 erase(pos); //刪除pos位置的數據，返回下一個數據的位置。 remove(elem); //刪除容器中所有與elem值匹配的元素。
#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
//list容器賦值和交換
void printList(const list<int>&L)
{
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//創建list容器
list<int>L1; //默認構造
//添加數據
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_front(100);
L1.push_front(200);
L1.push_front(300);
//遍歷容器
printList(L1);
//尾刪
L1.pop_back();
printList(L1);
//頭刪
L1.pop_front();
printList(L1);
//insert插入
list<int>::iterator it = L1.begin();
L1.insert(++it, 1000);
printList(L1);
//刪除
it = L1.begin();
L1.erase(it);
printList(L1);
//移除
L1.push_back(10000);
L1.push_back(10000);
L1.push_back(10000);
L1.push_back(10000);
printList(L1);
L1.remove(10000);
printList(L1);
//清空
L1.clear();
printList(L1);
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}運行結果：
300 200 100 10 20 30
300 200 100 10 20
200 100 10 20
200 1000 100 10 20
1000 100 10 20
1000 100 10 20 10000 10000 10000 10000
1000 100 10 20
請按任意鍵繼續. . .
① 功能描述：對list容器中數據進行存取。
② 函數原型：
front(); //返回第一個元素。 back(); //返回最后一個元素。
③ list容器不是連續的內存空間，所以不能通過[]、at等方式隨機訪問。
#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
//list容器 數據存取
void printList(const list<int>&L)
{
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
void test01()
{
//創建list容器
list<int>L1; //默認構造
//添加數據
L1.push_back(10);
L1.push_back(20);
L1.push_back(30);
L1.push_back(40);
//L1[0] 不可以用[]訪問list容器中的元素
//L1.at(0) 不可以用at方式訪問list容器中的元素
//原因是list本質鏈表，不是用連續線性空間存儲數據，迭代器也是不支持隨機訪問的。
cout << "第一個元素為：" << L1.front() << endl;
cout << "第一個元素為：" << L1.back() << endl;
//驗證迭代器是不支持隨機訪問的
list<int>::iterator it = L1.begin();
it++; //因為list是雙向的，所以支持遞增、遞減++、--的操作，但是不支持it = it+1;it = it+2;....，即不支持這樣的隨機訪問
}
int main() {
test01();
system("pause");
return 0;
}運行結果：
第一個元素為：10
第一個元素為：40
請按任意鍵繼續. . .
① 功能描述：將容器中的元素反轉，以及將容器中的數據進行排序。
② 函數原型：
reverse(); //反轉鏈表 sort(); //鏈表排序
#include<iostream>
using namespace std;
#include <list>
#include<algorithm>
//list容器 反轉和排序
void printList(const list<int>&L)
{
for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++)
{
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
bool myCopare(int v1, int v2)
{
//降序 就讓第一個數 大于第二個數為真
return v1 > v2;
}
void test01()
{
//反轉
list<int>L1;
//添加數據
L1.push_back(20);
L1.push_back(10);
L1.push_back(50);
L1.push_back(40);
L1.push_back(30);
cout << "反轉前：" << endl;
printList(L1);
//反轉
L1.reverse();
cout << "反轉后：" << endl;
printList(L1);
//排序
cout << "排序前：" << endl;
printList(L1);
//所有不支持隨機訪問迭代器的容器，不可以用標準算法
//不支持隨機訪問迭代器的容器，內部會提供對應的一些算法
//sort(L1.begin(),L1.end()); //報錯，這是標準算法，全局函數的sort()
L1.sort(); //默認排序規則 從小到大 升序
cout << "排序后：" << endl;
printList(L1);
L1.sort(myCopare); //降序排列 這是成員函數的sort()
cout << "重載排序算法，降序排序后：" << endl;
printList(L1);
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}運行結果：
反轉前：
20 10 50 40 30
反轉后：
30 40 50 10 20
排序前：
30 40 50 10 20
排序后：
10 20 30 40 50
重載排序算法，降序排序后：
50 40 30 20 10
請按任意鍵繼續. . .
“C++中list容器如何實現”的內容就介紹到這里了，感謝大家的閱讀。如果想了解更多行業相關的知識可以關注億速云網站，小編將為大家輸出更多高質量的實用文章！
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