[STL]list基础（转）

各个容器有很多的相似性。先学好一个，其它的就好办了。先从基础开始。

先看看他们的分类吧

• 标准STL序列容器：vector、string、deque和list。
• 标准STL关联容器：set、multiset、map和multimap。
• 非标准序列容器slist和rope。slist是一个单向链表，rope本质上是一个重型字符串。
• 非标准关联容器hash_set、hash_multiset、hash_map和hash_multimap。

  （各容器成员对比见：【STL】各容器成员对比表）

  先看看list。

  list

  STL中的list就是一双向链表，可高效地进行插入删除元素。

  list不支持随机访问。所以没有 at(pos)和operator[]。

  list对象list1, list2分别有元素list1(1,2,3),list2(4,5,6)。list<int>::iterator it;

  list成员	说明
  constructor	构造函数
  destructor	析构函数
  operator=	赋值重载运算符
  assign	分配值
  front	返回第一个元素的引用
  back	返回最后一元素的引用
  begin	返回第一个元素的指针(iterator)
  end	返回最后一个元素的下一位置的指针
  rbegin	返回链表最后一元素的后向指针(reverse_iterator or const)
  rend	返回链表第一元素的下一位置的后向指针
  push_back	增加一元素到链表尾
  push_front	增加一元素到链表头
  pop_back	pop_back()删除链表尾的一个元素
  pop_front	删除链表头的一元素
  clear	删除所有元素
  erase	删除一个元素或一个区域的元素(两个重载)
  remove	删除链表中匹配值的元素(匹配元素全部删除)
  remove_if	删除条件满足的元素(遍历一次链表)，参数为自定义的回调函数
  empty	判断是否链表为空
  max_size	返回链表最大可能长度
  size	返回链表中元素个数
  resize	重新定义链表长度(两重载函数)
  reverse	反转链表
  sort	对链表排序，默认升序
  merge	合并两个有序链表并使之有序
  splice	对两个链表进行结合(三个重载函数) 结合后第二个链表清空
  insert	在指定位置插入一个或多个元素(三个重载函数)
  swap	交换两个链表(两个重载)
  unique	删除相邻重复元素

  1.list构造函数

  list<int> L0;       // 空链表

  list<int> L1(9);   // 建一个含个默认值是的元素的链表

  list<int> L2(5,1); // 建一个含个元素的链表，值都是

  list<int> L3(L2);  // 建一个L2的copy链表

  list<int> L4(L0.begin(), L0.end());//建一个含L0一个区域的元素

  2. assign()分配值，有两个重载

  L1.assign(4,3);                                // L1(3,3,3,3)

  L1.assign(++list1.beging(), list2.end());   // L1(2,3)

  3．operator= 赋值重载运算符

  L1 = list1;   // L1(1,2,3)

  1. 4.   front()返回第一个元素的引用

  int nRet = list1.front()    // nRet = 1

  5.  back()返回最后一元素的引用

  int nRet = list1.back()     // nRet = 3

  6.  begin()返回第一个元素的指针(iterator)

  it = list1.begin();    // *it = 1

  7.   end()返回最后一个元素的下一位置的指针(list为空时end()=begin())

  it = list1.end();

  --it;                       // *it = 3

  8.rbegin()返回链表最后一元素的后向指针(reverse_iterator or const)

  list<int>::reverse_iterator it = list1.rbegin();  // *it = 3

  9.   rend()返回链表第一元素的下一位置的后向指针

  list<int>::reverse_iterator it = list1.rend(); // *(--riter) = 1

  10.push_back()增加一元素到链表尾

  list1.push_back(4)       // list1(1,2,3,4)

  11. push_front()增加一元素到链表头

  list1.push_front(4)      // list1(4,1,2,3)

  12. pop_back()删除链表尾的一个元素

  list1.pop_back()          // list1(1,2)

  13.pop_front()删除链表头的一元素

  list1.pop_front()　         // list1(2,3)

  14．clear()删除所有元素

  list1.clear();   // list1空了,list1.size() =０

  15.erase()删除一个元素或一个区域的元素(两个重载函数)

  list1.erase(list1.begin());                // list1(2,3)

  list1.erase(++list1.begin(),list1.end()); // list1(1)

  16.    remove()删除链表中匹配值的元素(匹配元素全部删除)

  list对象L1(4,3,5,1,4)

  L1.remove(4);               // L1(3,5,1);

  17.remove_if()删除条件满足的元素(遍历一次链表)，参数为自定义的回调函数

  // 小于2的值删除

  bool myFun(const int& value) { return (value < 2); }

  list1.remove_if(myFun);    // list1(3)　

  18.empty()判断是否链表为空

  bool bRet = L1.empty(); //若L1为空，bRet = true，否则bRet = false。

  19.max_size()返回链表最大可能长度

  list<int>::size_type nMax = list1.max_size();// nMax = 1073741823

  20．size()返回链表中元素个数

  list<int>::size_type nRet = list1.size();      // nRet = 3

  21.resize()重新定义链表长度(两重载函数)

  list1.resize(5)    // list1 (1,2,3,0,0)用默认值填补

  list1.resize(5,4)    // list1 (1,2,3,4,4)用指定值填补

  22.reverse()反转链表:

  list1.reverse();     // list1(3,2,1)

  23.sort()对链表排序，默认升序(可自定义回调函数)

  list对象L1(4,3,5,1,4)

   

  L1.sort();                 // L1(1,3,4,4,5)

  L1.sort(greater<int>()); // L1(5,4,4,3,1)

  24.merge()合并两个有序链表并使之有序

  // 升序

  list1.merge(list2);          // list1(1,2,3,4,5,6) list2现为空

  // 降序

  L1(3,2,1), L2(6,5,4)

  L1.merge(L2, greater<int>()); // list1(6,5,4,3,2,1) list2现为空

  25.splice()对两个链表进行结合(三个重载函数) 结合后第二个链表清空

  list1.splice(++list1.begin(),list2); 

  // list1(1,4,5,6,2,3) list2为空

   list1.splice(++list1.begin(),list2,list2.begin());

  // list1(1,4,2,3); list2(5,6)

  list1.splice(++list1.begin(),list2,++list2.begin(),list2.end());

  //list1(1,5,6,2,3); list2(4)

  26.insert()在指定位置插入一个或多个元素(三个重载函数)

  list1.insert(++list1.begin(),9);  // list1(1,9,2,3)

  list1.insert(list1.begin(),2,9);  // list1(9,9,1,2,3);

  list1.insert(list1.begin(),list2.begin(),--list2.end());//list1(4,5,1,2,3);

  27.swap()交换两个链表(两个重载)

  list1.swap(list2);   // list1（4，5，6） list2（1，2，3）

  28. unique()删除相邻重复元素

  L1(1,1,4,3,5,1)

  L1.unique();         // L1(1,4,3,5,1)

  bool same_integral_part (double first, double second)

  { return ( int(first)==int(second) ); }

  L1.unique(same_integral_part);

  例子：

  // ------------------------------------------------------------------------- 
  //    文件名        :     list1.cpp
  //    创建者        :    方煜宽
  //  　邮箱        ：  fangyukuan@gmail.com
  //    创建时间    :    2010-9-19 15:58
  //    功能描述    :    STL中的list就是一双向链表，可高效地进行插入删除元素。
  //                
  // -------------------------------------------------------------------------
  #include "stdafx.h"
  #include <iostream>
  #include <list>
  using namespace std;
  
  list<int> g_list1;
  list<int> g_list2;
  
  //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  
  // 初始化全局链表
  void InitList()
  {
      //  push_back()增加一元素到链表尾
      g_list1.push_back(1);
      g_list1.push_back(2);
      g_list1.push_back(3);
  
      // push_front()增加一元素到链表头
      g_list2.push_front(6);
      g_list2.push_front(5);
      g_list2.push_front(4);
  }
  
  // 输出一个链表
  void ShowList(list<int>& listTemp)
  {
      //  size()返回链表中元素个数
      cout << listTemp.size() << endl;
  
      for (list<int>::iterator it = listTemp.begin(); it != listTemp.end(); ++it)
      {
          cout << *it << ' ';
      }
      cout << endl;
  }
  
  //////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  
  // 构造函数，空链表
  void constructor_test0()
  {
      list<int> listTemp;
      cout << listTemp.size() << endl;
  }
  
  // 构造函数，建一个含三个默认值是0的元素的链表
  void constructor_test1()
  {
      list<int> listTemp(3);
      ShowList(listTemp);
  }
  
  // 构造函数，建一个含五个元素的链表，值都是1
  void constructor_test2()
  {
      list<int> listTemp(5, 1);
      ShowList(listTemp);
  }
  
  // 构造函数，建一个g_list1的copy链表
  void constructor_test3()
  {
      list<int> listTemp(g_list1);
      ShowList(listTemp);
  }
  
  // 构造函数，listTemp含g_list1一个区域的元素[_First, _Last)
  void constructor_test4()
  {
      list<int> listTemp(g_list1.begin(), g_list1.end());
      ShowList(listTemp);
  }
  
  // assign()分配值，有两个重载
  // template <class InputIterator>
  // void assign ( InputIterator first, InputIterator last );
  // void assign ( size_type n, const T& u );
  void assign_test()
  {
      list<int> listTemp(5, 1);
      ShowList(listTemp);
  
      listTemp.assign(4, 3);
      ShowList(listTemp);
  
      listTemp.assign(++g_list1.begin(), g_list1.end());
      ShowList(listTemp);
  }
  
  // operator=
  void operator_equality_test()
  {
      g_list1 = g_list2;
      ShowList(g_list1);
      ShowList(g_list2);
  }
  
  // front()返回第一个元素的引用
  void front_test7()
  {
      cout << g_list1.front() << endl;
  }
  
  // back()返回最后一元素的引用
  void back_test()
  {
      cout << g_list1.back() << endl;
  }
  
  // begin()返回第一个元素的指针(iterator)
  void begin_test()
  {
      list<int>::iterator it1 = g_list1.begin();
      cout << *++it1 << endl;
  
      list<int>::const_iterator it2 = g_list1.begin();
      it2++;
      // (*it2)++;    //     *it2 为const 不用修改
      cout << *it2 << endl;    
  
  }
  
  // end()返回 [最后一个元素的下一位置的指针] (list为空时end()= begin())
  void end_test()
  {
      list<int>::iterator it  = g_list1.end();    // 注意是：最后一个元素的下一位置的指针
      --it;
      cout << *it << endl;
  }
  
  //  rbegin()返回链表最后一元素的后向指针
  void rbegin_test()
  {
      list<int>::reverse_iterator it = g_list1.rbegin();
      for (; it != g_list1.rend(); ++it)
      {
          cout << *it << ' ';
      }
      cout << endl;
  }
  
  //  rend()返回链表第一元素的下一位置的后向指针
  void rend_test()
  {
      list<int>::reverse_iterator it = g_list1.rend();
      --it;
      cout << *it << endl;
  }
  
  // push_back()增加一元素到链表尾
  void push_back_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.push_back(4);
      ShowList(g_list1);
  }
  
  // push_front()增加一元素到链表头 
  void push_front_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.push_front(4);
      ShowList(g_list1);
  }
  
  // pop_back()删除链表尾的一个元素
  void pop_back_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      cout << endl;
  
      g_list1.pop_back();
      ShowList(g_list1);
  
  }
  
  // pop_front()删除链表头的一元素
  void pop_front_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      cout << endl;
  
      g_list1.pop_front();
      ShowList(g_list1);
  }
  
  // clear()删除所有元素
  void clear_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.clear();
      ShowList(g_list1);
  }
  
  // erase()删除一个元素或一个区域的元素(两个重载函数)
  void erase_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.erase(g_list1.begin());
      ShowList(g_list1);
  
      cout << endl;
  
      ShowList(g_list2);
      g_list2.erase(++g_list2.begin(), g_list2.end());
      ShowList(g_list2);
  }
  
  // remove()删除链表中匹配值的元素(匹配元素全部删除)
  void remove_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.push_back(1);
      ShowList(g_list1);
  
      g_list1.remove(1);
      ShowList(g_list1);
  }
  
  bool myFun(const int& value) { return (value < 2); }
  // remove_if()删除条件满足的元素(会遍历一次链表)
  void remove_if_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.remove_if(myFun);
      ShowList(g_list1);
  }
  
  
  // empty()判断是否链表为空
  void empty_test()
  {
      list<int> listTemp;
      if (listTemp.empty())
          cout << "listTemp为空" << endl;
      else
          cout << "listTemp不为空" << endl;
  }
  
  
  //  max_size()返回链表最大可能长度:1073741823
  void max_size_test()
  {
      list<int>::size_type nMax = g_list1.max_size();
      cout << nMax << endl;
  }
  
  
  // resize()重新定义链表长度(两重载函数)：
  void resize_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.resize(9);        // 用默认值填补
      ShowList(g_list1);
      cout << endl;
  
      ShowList(g_list2);
      g_list2.resize(9, 51);    // 用指定值填补
      ShowList(g_list2);
  }
  
  // reverse()反转链表
  void reverse_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      g_list1.reverse();
      ShowList(g_list1);
  }
  
  
  // sort()对链表排序，默认升序(两个重载函数)
  void sort_test()
  {
      list<int> listTemp;
      listTemp.push_back(9);
      listTemp.push_back(3);
      listTemp.push_back(5);
      listTemp.push_back(1);
      listTemp.push_back(4);
      listTemp.push_back(3);
  
      ShowList(listTemp);
      listTemp.sort();
      ShowList(listTemp);
  
      listTemp.sort(greater<int>());
      ShowList(listTemp);
  }
  
  // merge()合并两个升序序链表并使之成为另一个升序.
  void merge_test1()
  {
      list<int> listTemp2;
      listTemp2.push_back(3);
      listTemp2.push_back(4);
  
      list<int> listTemp3;
      listTemp3.push_back(9);
      listTemp3.push_back(10);
  
      ShowList(listTemp2);
      cout << endl;
      ShowList(listTemp3);
      cout << endl;
  
      listTemp2.merge(listTemp3);
      ShowList(listTemp2);
  }
  
  
  bool myCmp (int first, int second)
  { return ( int(first)>int(second) ); }
  
  // merge()合并两个降序链表并使之成为另一个降序.
  void merge_test2()
  {
      list<int> listTemp2;
      listTemp2.push_back(4);
      listTemp2.push_back(3);
  
      list<int> listTemp3;
      listTemp3.push_back(10);
      listTemp3.push_back(9);
  
      ShowList(listTemp2);
      cout << endl;
      ShowList(listTemp3);
      cout << endl;
  
      // listTemp2.merge(listTemp3, greater<int>());    // 第二个参数可以是自己定义的函数如下
      listTemp2.merge(listTemp3, myCmp);
      ShowList(listTemp2);
  }
  
  // splice()对两个链表进行结合(三个重载函数),结合后第二个链表清空
  // void splice ( iterator position, list<T,Allocator>& x );
  // void splice ( iterator position, list<T,Allocator>& x, iterator i );
  // void splice ( iterator position, list<T,Allocator>& x, iterator first, iterator last );
  void splice_test()
  {
      list<int> listTemp1(g_list1);
      list<int> listTemp2(g_list2);
  
      ShowList(listTemp1);
      ShowList(listTemp2);
      cout << endl;
      
      // 
      listTemp1.splice(++listTemp1.begin(), listTemp2);
      ShowList(listTemp1);
      ShowList(listTemp2);
  
      // 
      listTemp1.assign(g_list1.begin(), g_list1.end());
      listTemp2.assign(g_list2.begin(), g_list2.end());
      listTemp1.splice(++listTemp1.begin(), listTemp2, ++listTemp2.begin());
      ShowList(listTemp1);
      ShowList(listTemp2);
  
      // 
      listTemp1.assign(g_list1.begin(), g_list1.end());
      listTemp2.assign(g_list2.begin(), g_list2.end());
      listTemp1.splice(++listTemp1.begin(), listTemp2, ++listTemp2.begin(), listTemp2.end());
      ShowList(listTemp1);
      ShowList(listTemp2);
  
  }
  
  //  insert()在指定位置插入一个或多个元素(三个重载函数)
  // iterator insert ( iterator position, const T& x );
  // void insert ( iterator position, size_type n, const T& x );
  // template <class InputIterator>
  // void insert ( iterator position, InputIterator first, InputIterator last );
  void insert_test()
  {
      list<int> listTemp1(g_list1);
      ShowList(listTemp1);
      listTemp1.insert(listTemp1.begin(), 51);
      ShowList(listTemp1);
      cout << endl;
  
      list<int> listTemp2(g_list1);
      ShowList(listTemp2);
      listTemp2.insert(listTemp2.begin(), 9, 51);
      ShowList(listTemp2);
      cout << endl;
  
      list<int> listTemp3(g_list1);
      ShowList(listTemp3);
      listTemp3.insert(listTemp3.begin(), g_list2.begin(), g_list2.end());
      ShowList(listTemp3);
  
  }
  
  // swap()交换两个链表(两个重载)
  void swap_test()
  {
      ShowList(g_list1);
      ShowList(g_list2);
      cout << endl;
  
      g_list1.swap(g_list2);
      ShowList(g_list1);
      ShowList(g_list2);
  }
  
  bool same_integral_part (double first, double second)
  { return ( int(first)==int(second) ); }
  
  // unique()删除相邻重复元素
  void unique_test()
  {
      list<int> listTemp;
      listTemp.push_back(1);
      listTemp.push_back(1);
      listTemp.push_back(4);
      listTemp.push_back(3);
      listTemp.push_back(5);
      listTemp.push_back(1);
      list<int> listTemp2(listTemp);
      
      ShowList(listTemp);
      listTemp.unique();    // 不会删除不相邻的相同元素
      ShowList(listTemp);
      cout << endl;
  
      listTemp.sort();
      ShowList(listTemp);
      listTemp.unique();
      ShowList(listTemp);
      cout << endl;
  
      listTemp2.sort();
      ShowList(listTemp2);
      listTemp2.unique(same_integral_part);
      ShowList(listTemp2);
  
  }
  
  // 主函数，下面要测试哪个就把那个注释去掉即可
  int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
  {
      InitList();
  //     ShowList(g_list1);
  //     ShowList(g_list2);
  
  //     constructor_test0();
  //     constructor_test1();
  //     constructor_test2();
  //     constructor_test3();
  //     constructor_test4();
  //     assign_test();
  //     operator_equality_test();
  //     front_test7();
  //     back_test();
  //     begin_test();
  //     end_test();
  //     rbegin_test();
  //     rend_test();
  //     push_back_test();
  //     push_front_test();
  //     pop_back_test();
  //     pop_front_test();
  //     clear_test();
  //     erase_test();
  //      remove_test();
  //     remove_if_test();
  //     empty_test();
  //     max_size_test();
  //     resize_test();
  //     reverse_test();
  //     sort_test();
  //     merge_test1();
  //     merge_test2();
  //     splice_test();
  //     insert_test();
  //     swap_test();
  //     unique_test();
      return 0;
  }

  转自：http://www.cnblogs.com/fangyukuan/archive/2010/09/21/1832364.html