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C++ STL入门教程(2) list双向链表使用方法(附程序

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2021-06-05
一、简介 “Unlike other standard sequence containers, list and forward_list objects are specifically designed to be efficient inserting and removing elements in any position, even in the middle of the sequence.” Lists将元素按顺序

一、简介

“Unlike other standard sequence containers, list and forward_list objects are specifically designed to be efficient inserting and removing elements in any position, even in the middle of the sequence.”

Lists将元素按顺序储存在链表中。与向量(vector)相比, 它允许快速的插入和删除,但是随机访问却比较慢。(vector支持快速随机访问)

在前一篇就提到过,list可以在头部进行添加删除操作,但vector不行。

下面是几个list特有的函数。(从另一方面说明list在删除操作方面的速度之快)

remove() 从list删除元素
remove_if() 按指定条件删除元素
reverse() 把list的元素倒转
sort() 给list排序
unique() 删除list中重复的元素

二、完整程序代码

/*请务必运行以下程序后对照阅读*/ 
 
#include <list> 
#include <iostream> 
#include <algorithm> 
using namespace std; 
 
void print(int num) 
{ 
 cout << num << " "; 
} 
 
bool IsOdd(int i) 
{ 
 return ((i & 1) == 1); 
} 
 
int main() 
{ 
 //1. 初始化 
 list<int> v; 
 list<int>::iterator iv; 
 
 v.assign(10, 2);//将10个值为2的元素赋到list中 
 cout << v.size() << endl; //返回list实际含有的元素数量 
 cout << endl; 
 
 //2. 添加 
 v.push_front(666); 
 for (int i = 0; i < 10; i++) 
  v.push_back(i); 
 for_each(v.begin(), v.end(), print);//需要#include <algorithm> 
 cout << endl; 
 cout << v.size() << endl; 
 cout << endl; 
 
 //3. 插入及遍历、逆遍历和倒转 
 v.insert(v.begin() , 99);//不能+和-了 
 v.insert(v.end() , 99); 
 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 for_each(v.rbegin(), v.rend(), print);//在逆序迭代器上做++运算将指向容器中的前一个元素 
 cout << endl; 
 
 //一般遍历写法 
 for(iv = v.begin(); iv != v.end(); ++iv) 
  cout << *iv << " "; 
 cout << endl; 
 
 v.reverse(); 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 for_each(v.rbegin(), v.rend(), print); 
 cout << endl; 
 cout << endl; 
 
 //4. 排序 
 v.sort();//为链表排序,默认是升序。 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 cout << endl; 
 
 //5. 删除 
 v.erase(v.begin()); 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 v.insert(v.begin() , 99);//还原 
 
 //删掉链表中所有重复的元素 
 v.unique(); 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 
 //去掉所有含2的元素 
 v.remove(2); 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 
 //删掉所有奇数 
 v.remove_if(IsOdd); 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 
 v.pop_front(); 
 v.pop_back(); 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); 
 cout << endl; 
 cout << endl; 
 
 //6. 查询 
 cout << v.front() << endl; 
 cout << v.back() << endl; 
 
 //7. 清空 
 v.clear(); 
 cout << v.size() << endl;//0 
 for_each(v.begin(), v.end(), print); //已经clear,v.begin()==v.end(),不会有任何结果。 
 
 return 0; 
} 

当然,我们也可以用动态数组作为保存的数据类型:

#include<iostream> 
#include<string> 
#include<list> 
using namespace std; 
 
int main() 
{ 
 list<char *> li; 
 list<char *>::iterator iter; 
 li.push_back("123"); 
 li.push_back("456"); 
 li.push_back("789"); 
 for (iter = li.begin(); iter != li.end(); ++iter) 
  cout << *iter << endl; 
 return 0; 
} 

三、补充

对比vector和list在查询(随机检索)和维护(插入和删除)上的区别:

a) 查询

vector:由于vector中的元素是连续存储的,所以我们能够直接的访问第n个元素。

list:由于list中的元素不是在内存中连续存储的,下一个元素的内存地址保存在前一个元素中,所以我们必须一个一个的访问前面的元素,最后才能访问第n个元素。

当然,对于顺序访问就二者就差不多了。

b) 维护

vector:在vector中插入/删除一个元素的话,我们需要移动插入/删除位置之后的所有元素。如果在vector插入/删除元素后有大量元素的情况下,显而易见,这些移动和删除操作会大量的消耗CPU时间。

list:使用list进行这些操作的时候,其仅仅是修改插入/删除元素之前的元素到后一个元素的指针则可以完成这些操作,这样可以节约大量的CPU时间。

参考网站:http://www.cplusplus.com/reference/list/list/

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持自由互联。

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