[C++知识库]C++知识点总结10 list

为什么会有list？

???? 补充vector的不足? ? ?

? ? ?vector的优点：

? ? 支持下标的随机访问（operator[]），间接的很好的支持排序、二分查找、堆算法等

?????vector的缺点：

? ? ?1、头部和中部的插入删除效率低，O(N)，因为需要挪动数据

? ? ?2、插入数据空间不够需要增容，增容需要开辟新空间、拷贝数据、释放旧空间，会付出很大的代价

? ? list的优点：

? ? 1、头部、中间插入不需要挪动数据，效率高，O(1)

? ? 2、插入数据是新增节点、不需要增容

? ? list的缺点：

? ? 不支持随机访问

??? 所以实际使用中，vector和list是相辅相成的两个容器。（互补）

list的介绍及使用?

???? list的介绍 ：http://www.cplusplus.com/reference/list/list/?kw=list

???? 1. 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。

???? 2. 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。

???? 3. 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。

???? 4. 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。

???? 5. 与其他序列式容器相比，list和forward_list（单向链表）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)

? ? ?list的构造

???? list()? //构造空的list

???? list (size_type n, const value_type& val = value_type())? //构造的list中包含n个值为val的元素

???? list (const list& x)? //拷贝构造函数

???? list (InputIterator first, InputIterator last)? //用[first, last)区间中的元素构造list

?????list iterator的使用

? ? ?将迭代器理解成一个指针，该指针指向list中的某个节点

???? begin + end? ? ?//返回第一个元素的迭代器+返回最后一个元素下一个位置的迭代器

???? rbegin + rend? //返回第一个元素的reverse_iterator,即end位置，返回最后一个元素下一个位置的 reverse_iterator,即begin位置

?????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

??? ?list capacity

???? empty? //检测list是否为空，是返回true，否则返回false

???? size? ? ?//返回list中有效节点的个数

???? list element access

???? 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

?????list modifiers

???? 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

???? 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的迭代器失效

? ? ?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。