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🚀前言一，list的介绍二，list的基本使用2.1 list的构造2.2 list迭代器的使用2.3 list的头插，头删，尾插和尾删2.4 list的插入和删除2.5 list 的 resize/swap/clear

🚀前言

list中的接口比较多，与string和vector类似，只需要掌握如何正确的使用，然后再去深入研究背后的原理，已达到可扩展的能力。本文只介绍list中一些常见的重要接口。

注意：使用list时需要包含头文件< list >。

一，list的介绍

list是可以在常数范围内在任意位置进行插入和删除的序列式容器，并且该容器可以前后双向迭代。list的底层是双向链表结构，双向链表中每个元素存储在互不相关的独立节点中，在节点中通过指针指向

其前一个元素和后一个元素。list与forward_list非常相似：最主要的不同在于forward_list是单链表，只能朝前迭代，已让其更简单高

效。与其他的序列式容器相比(array，vector，deque)，list通常在任意位置进行插入、移除元素的执行效率

更好。与其他序列式容器相比，list和forward_list最大的缺陷是不支持任意位置的随机访问，比如：要访问list

的第6个元素，必须从已知的位置(比如头部或者尾部)迭代到该位置，在这段位置上迭代需要线性的时间开销；list还需要一些额外的空间，以保存每个节点的相关联信息(对于存储类型较小元素的大list来说这可能是一个重要的因素)

二，list的基本使用

2.1 list的构造

void TestList1()

{

list<int> l1; // 构造空的l1

list<int> l2(4, 100); // l2中放4个值为100的元素

list<int> l3(l2.begin(), l2.end()); // 用l2的[begin(), end()）左闭右开的区间构造l3

list<int> l4(l3); // 用l3拷贝构造l4

// 以数组为迭代器区间构造l5

int array[] = { 16,2,77,29 };

list<int> l5(array, array + sizeof(array) / sizeof(int));

// 列表格式初始化C++11

list<int> l6{ 1,2,3,4,5 };

// 用迭代器方式打印l5中的元素

list<int>::iterator it = l5.begin();

while (it != l5.end())

{

cout << *it << " ";

++it;

}

cout << endl;

// C++11范围for的方式遍历

for (auto& e : l5)

cout << e << " ";

cout << endl;

}

2.2 list迭代器的使用

string和vector的是随机迭代器，list的迭代器是双向迭代器，不是随机迭代器，所以只支持 ++ 和 - -，由于效率原因不支持 + 和 -。

// 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;

}

【注意】

1.begin与end为正向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向后移动

2.rbegin(end)与rend(begin)为反向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向前移动

2.3 list的头插，头删，尾插和尾删

// 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);

}

2.4 list的插入和删除

/ 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 list 的 resize/swap/clear

// resize/swap/clear

void TestList5()

{

// 用数组来构造list

int array1[] = { 1, 2, 3 };

list<int> l1(array1, array1 + sizeof(array1) / sizeof(array1[0]));

PrintList(l1);

// 交换l1和l2中的元素

list<int> l2;

l1.swap(l2);

PrintList(l1);

PrintList(l2);

// 将l2中的元素清空

l2.clear();

cout << l2.size() << endl;

}