【C++】STL中list的使用

前言：在前面学习的过程中我们学习了STL中的string,vector，今天我们来进一步的学习STL中的list的使用方法。

💖 博主CSDN主页:卫卫卫的个人主页 💞
👉 专栏分类:高质量Ｃ++学习 👈
💯代码仓库:卫卫周大胖的学习日记💫
💪关注博主和博主一起学习!一起努力！

目录标题

List常见的使用方法
- 什么是list
- List的常见构造方式
- list中迭代器的使用
- list的增删改查
- list访问和修改元素
- 元素的数量和清空list
- 对list进行升序排序
- 反转list中的元素的顺序
- 删除list中所有等于给定值的元素

List常见的使用方法

什么是list

在C++中，list是一个双向链表容器（带头双向链表如下所示）。它是C++标准库中的一种容器类型，可以用来存储和管理数据。list的特点是可以高效地执行插入和删除操作，但是在访问和搜索元素方面相对较慢。

list的元素类型可以是任意类型，包括基本数据类型和自定义的对象类型。list容器提供了一系列的成员函数和操作符，可以用于在链表中插入、删除和访问元素，以及对链表进行遍历和操作。

通过使用list容器，可以方便地实现一些功能，如实现队列或栈、排序和合并链表等。由于其特殊的数据结构，list在某些场景下比其他容器类型更适用，例如需要高效地在容器中插入和删除元素，而对访问元素的速度要求较低的情况。

在这里插入图片描述

List的常见构造方式

在C++中，list可以通过多种方式进行构造。以下是几种常见的构造方式：

默认构造函数：创建一个空的list对象。

std::list<int> myList; // 创建一个空的list对象

带有初始化列表的构造函数：使用初始化列表创建一个list对象，并将其中的元素添加到list中。
```
std::list<int> myList = {1, 2, 3}; // 使用初始化列表创建list对象并添加元素
```
带有指定元素个数和初始值的构造函数：创建一个包含指定元素个数和初始值的list对象。
```
std::list<int> myList(5, 0); // 创建一个包含5个初始值为0的元素的list对象
```

通过迭代器范围构造函数：创建一个list对象，并将指定范围内的元素添加到list中。

std::vector<int> vec = {1, 2, 3};
std::list<int> myList(vec.begin(), vec.end()); // 通过迭代器范围创建一个list对象，并将vec中的元素添加到list中

拷贝构造函数：使用另一个list对象创建一个新的list对象，两个list对象共享元素。

std::list<int> myList1 = {1, 2, 3};
std::list<int> myList2(myList1); // 使用myList1创建一个新的list对象myList2，两个list对象共享元素

这些是一些常见的list构造方式，可以根据实际需求选择合适的方式来构造list对象。

list中迭代器的使用

在C++中，可以使用list的iterator来访问和操作list容器中的元素。以下是一些常见的list iterator的使用方法。

声明和初始化iterator

std::list<int> mylist = { 1,2,3,4,5 };
std::list<int>::iterator it = mylist.begin();//获取指向list第一个元素的迭代器
std::list<int>::iterator end = mylist.end(); // 获取指向list尾部的迭代器

迭代器遍历list

int main()
{std::list<int> mylist = { 1,2,3,4,5 };std::list<int>::iterator it = mylist.begin();//获取指向list第一个元素的迭代器std::list<int>::iterator end = mylist.end(); // 获取指向list尾部的迭代器while (it != end){std::cout << *it << " "; // 使用*操作符获取迭代器指向的元素it++;}return 0;
}

在这里插入图片描述
3. 使用迭代器修改list元素

int main()
{std::list<int> mylist = { 1,2,3,4,5 };std::list<int>::iterator it = mylist.begin();//获取指向list第一个元素的迭代器std::list<int>::iterator end = mylist.end(); // 获取指向list尾部的迭代器while (it != end){if (*it != 5)//通过迭代器修改元素的值{*it = 5;}std::cout << *it << " "; // 使用*操作符获取迭代器指向的元素it++;}return 0;
}

在这里插入图片描述
4. 范围for遍历list:

int main()
{list<int> mylist;vector<int> vec = { 1,3,4,5 };list<int> lt(vec.begin(), vec.end());list<int>::iterator it = lt.begin();for (auto e : lt){cout << *it << " ";it++;}return 0;
}

list的增删改查

myList.push_back(10); // 在list尾部添加元素
myList.push_front(20); // 在list头部添加元素
myList.pop_back(); // 删除list尾部的元素
myList.pop_front(); // 删除list头部的元素

list访问和修改元素

int firstElement = myList.front(); // 访问list头部的元素
int lastElement = myList.back(); // 访问list尾部的元素
myList.front() = 100; // 修改list头部的元素
myList.back() = 200; // 修改list尾部的元素

元素的数量和清空list

int size = myList.size(); // 获取list中元素的数量
bool isEmpty = myList.empty(); // 判断list是否为空
myList.clear(); // 清空list中的所有元素

对list进行升序排序

int main()
{list<int> lt = { 10,20,0,-1,9,20,30 };lt.sort();list<int>::iterator it = lt.begin();for (auto e : lt){cout << *it << " ";it++;}return 0;
}

在这里插入图片描述

反转list中的元素的顺序

int main()
{list<int> lt = { 10,20,0,-1,9,20,30 };lt.sort();list<int>::iterator it = lt.begin();for (auto e : lt){cout << *it << " ";it++;}cout << endl;lt.reverse();//更新迭代器，因为迭代器失效it = lt.begin();for (auto e : lt){cout << *it << " ";it++;}return 0;
}

在这里插入图片描述

删除list中所有等于给定值的元素

int main()
{list<int> lt = { 10,10,20,30,10};lt.remove(10);//删除所有为10的元素list<int>::iterator it = lt.begin();for (auto e : lt){cout << *it << " ";it++;}return 0;
}