// list迭代器的使用
// 注意:遍历链表只能用迭代器和范围for
void PrintList(const list<int>& l)
{
// 注意这里调用的是list的 begin() const,返回list的const_iterator对象
for (list<int>::const_iterator it = l.begin(); it != l.end(); ++it)
{
cout << *it << " ";
// *it = 10; 编译不通过
}
cout << endl;
}
void TestList2()
{
int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
list<int> l(array, array + sizeof(array) / sizeof(array[0]));
// 使用正向迭代器正向list中的元素
// list<int>::iterator it = l.begin(); // C++98中语法
auto it = l.begin(); // C++11之后推荐写法
while (it != l.end())
{
cout << *it << " ";
++it;
}
cout << endl;
// 使用反向迭代器逆向打印list中的元素
// list<int>::reverse_iterator rit = l.rbegin();
auto rit = l.rbegin();
while (rit != l.rend())
{
cout << *rit << " ";
++rit;
}
cout << endl;
}
2.3list element access
函数声明
|
接口说明
|
front
|
返回list的第一个节点中值的引用
|
back
|
返回list的最后一个节点中值的引用
|
2.4list 常见接口
函数声明
|
接口说明
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push_front
|
在list首元素前插入值为val的元素
|
pop_front
|
删除list中第一个元素
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push_back
|
在list尾部插入值为val的元素
|
pop_back
|
删除list中最后一个元素
|
insert
|
在list position 位置中插入值为val的元素
|
erase
|
删除list position位置的元素
|
swap
|
交换两个list中的元素
|
clear
|
清空list中的有效元素
|
// list插入和删除
// push_back/pop_back/push_front/pop_front
void TestList3()
{
int array[] = { 1, 2, 3 };
list<int> L(array, array + sizeof(array) / sizeof(array[0]));
// 在list的尾部插入4,头部插入0
L.push_back(4);
L.push_front(0);
PrintList(L);
// 删除list尾部节点和头部节点
L.pop_back();
L.pop_front();
PrintList(L);
}
// insert /erase
void TestList4()
{
int array1[] = { 1, 2, 3 };
list<int> L(array1, array1 + sizeof(array1) / sizeof(array1[0]));
// 获取链表中第二个节点
auto pos = ++L.begin();
cout << *pos << endl;
// 在pos前插入值为4的元素
L.insert(pos, 4);
PrintList(L);
// 在pos前插入5个值为5的元素
L.insert(pos, 5, 5);
PrintList(L);
// 在pos前插入[v.begin(), v.end)区间中的元素
vector<int> v{ 7, 8, 9 };
L.insert(pos, v.begin(), v.end());
PrintList(L);
// 删除pos位置上的元素
L.erase(pos);
PrintList(L);
// 删除list中[begin, end)区间中的元素,即删除list中的所有元素
L.erase(L.begin(), L.end());
PrintList(L);
}
2.5迭代器失效
迭代器失效即迭代器所指向的节点的无效,即该节点被删除了。因为list的底层结构为带头结点的双向循环链表,因此在list中进行插入时是不会导致list的迭代器失效的,只有在删除时才会失效,并且失效的只是指向被删除节点的迭代器,其他迭代器不会受到影响。
void TestListIterator1()
{
int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
list<int> l(array, array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));
auto it = l.begin();
while (it != l.end())
{
// erase()函数执行后,it所指向的节点已被删除,因此it无效,在下一次使用it时,必须先给
其赋值
l.erase(it);
++it;
}
}
// 改正
void TestListIterator()
{
int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
list<int> l(array, array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));
auto it = l.begin();
while (it != l.end())
{
l.erase(it++); // it = l.erase(it);
}
}
三、list与vector的对比
vector
|
list
|
|
底
层
结
构
|
动态顺序表,一段连续空间
|
带头结点的双向循环链表
|
随
机
访
问
|
支持随机访问,访问某个元素效率O(1)
|
不支持随机访问,访问某个元素效率O(N)
|
插
入
和
删
除
|
任意位置插入和删除效率低,需要搬移元素,时间复杂度为O(N),插入时有可能需要增容,增容:开辟新空间,拷贝元素,释放旧空间,导致效率更低
|
任意位置插入和删除效率高,不需要搬移元素,时间复杂度为O(1)
|
空
间
利
用
|
底层为连续空间,不容易造成内存碎片,空间利用率高,缓存利用率高
|
底层节点动态开辟,小节点容易造成内存碎片,空间利用率低,缓存利用率低
|
迭
代
器
|
原生态指针
|
对原生态指针(节点指针)进行封装
|
迭
代
器
失
效
|
在插入元素时,要给所有的迭代器重新赋值,因为插入元素有可能会导致重新扩容,致使原来迭代器失效,删除时,当前迭代器需要重新赋值否则会失效
|
插入元素不会导致迭代器失效, 删除元素时,只会导致当前迭代器失效,其他迭代器不受影响
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使
用
场
景
|
需要高效存储,支持随机访问,不关心插入删除效率
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大量插入和删除操作,不关心随机访问
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