C++ list

双向循环链表list

        list是双向循环链表，，每一个元素都知道前面一个元素和后面一个元素。在STL中，list和vector一样，是两个常被使用的容器。和vector不一样的是，list不支持对元素的任意存取。list中提供的成员函数与vector类似，不过list提供对表首元素的操作push_front、pop_front，这是vector不具备的。和vector另一点不同的是，list的迭代器不会存在失效的情况，他不像vector会保留备份空间，在超过容量额度时重新全部分配内存，导致迭代器失效；list没有备份空间的概念，出入一个元素就申请一个元素的空间，所以它的迭代器不会失效。还是举《C++之vector》中的例子：

int data[6]={3,5,7,9,2,4};  

list<int> lidata(data, data+6);  

lidata.push_back(6);  

...

list初始化时，申请的空间大小为6，存放下了data中的6个元素，当向lidata插入第7个元素“6”时，list申请新的节点单元，插入到list链表中，数据存放结构如图1所示：

图1 list的存储结构

        list每次增加一个元素，不存在重新申请内存的情况，它的成本是恒定的。而vector每当增加关键元素的时候，都需要重新申请新的更大的内存空间，会调用元素的自身的复制构造函数，存在构造成本。在销毁旧内存的时候，会调用析构函数，存在析构成本。所以在存储复杂类型和大量元素的情况下，list比vector更有优势！ 

    List是一个双向链表,双链表既可以向前又向后链接他的元素。

    List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。

unique() 删除list中重复的元素#include <iostream> 
#include <list> 
#include <numeric> 
#include <algorithm> 

using namespace std; 

//创建一个list容器的实例LISTINT 
typedef list<int> LISTINT; 

//创建一个list容器的实例LISTCHAR 
typedef list<int> LISTCHAR; 

void main(void) 
{ 
    //-------------------------- 
    //用list容器处理整型数据 
    //-------------------------- 
    //用LISTINT创建一个名为listOne的list对象 
    LISTINT listOne; 
    //声明i为迭代器 
    LISTINT::iterator i; 
    
    //从前面向listOne容器中添加数据 
    listOne.push_front (2); 
    listOne.push_front (1); 
    
    //从后面向listOne容器中添加数据 
    listOne.push_back (3); 
    listOne.push_back (4); 
    
    //从前向后显示listOne中的数据 
    cout<<"listOne.begin()--- listOne.end():"<<endl; 
    for (i = listOne.begin(); i != listOne.end(); ++i) 
        cout << *i << " "; 
    cout << endl; 
    
    //从后向后显示listOne中的数据 
    LISTINT::reverse_iterator ir; 
    cout<<"listOne.rbegin()---listOne.rend():"<<endl; 
    for (ir =listOne.rbegin(); ir!=listOne.rend();ir++) { 
        cout << *ir << " "; 
    } 
    cout << endl; 
    
    //使用STL的accumulate(累加)算法 
    int result = accumulate(listOne.begin(), listOne.end(),0); 
    cout<<"Sum="<<result<<endl; 
    cout<<"------------------"<<endl; 
    
    //-------------------------- 
    //用list容器处理字符型数据 
    //-------------------------- 
    
    //用LISTCHAR创建一个名为listOne的list对象 
    LISTCHAR listTwo; 
    //声明i为迭代器 
    LISTCHAR::iterator j; 
    
    //从前面向listTwo容器中添加数据 
    listTwo.push_front ('A'); 
    listTwo.push_front ('B'); 
    
    //从后面向listTwo容器中添加数据 
    listTwo.push_back ('x'); 
    listTwo.push_back ('y'); 
    
    //从前向后显示listTwo中的数据 
    cout<<"listTwo.begin()---listTwo.end():"<<endl; 
    for (j = listTwo.begin(); j != listTwo.end(); ++j) 
        cout << char(*j) << " "; 
    cout << endl; 
    
    //使用STL的max_element算法求listTwo中的最大元素并显示 
    j=max_element(listTwo.begin(),listTwo.end()); 
    cout << "The maximum element in listTwo is: "<<char(*j)<<endl; 
} 

#include <iostream> 
#include <list> 

using namespace std; 
typedef list<int> INTLIST; 

//从前向后显示list队列的全部元素 
void put_list(INTLIST list, char *name) 
{ 
    INTLIST::iterator plist; 
    
    cout << "The contents of " << name << " : "; 
    for(plist = list.begin(); plist != list.end(); plist++) 
        cout << *plist << " "; 
    cout<<endl; 
} 

//测试list容器的功能 
void main(void) 
{ 
    //list1对象初始为空 
    INTLIST list1; 
    //list2对象最初有10个值为6的元素 
    INTLIST list2(10,6); 
    //list3对象最初有3个值为6的元素 
    INTLIST list3(list2.begin(),--list2.end()); 
    
    //声明一个名为i的双向迭代器 
    INTLIST::iterator i; 
    
    //从前向后显示各list对象的元素 
    put_list(list1,"list1"); 
    put_list(list2,"list2"); 
    put_list(list3,"list3"); 
    
    //从list1序列后面添加两个元素 
    list1.push_back(2); 
    list1.push_back(4); 
    cout<<"list1.push_back(2) and list1.push_back(4):"<<endl; 
    put_list(list1,"list1"); 
    
    //从list1序列前面添加两个元素 
    list1.push_front(5); 
    list1.push_front(7); 
    cout<<"list1.push_front(5) and list1.push_front(7):"<<endl; 
    put_list(list1,"list1"); 
    
    //在list1序列中间插入数据 
    list1.insert(++list1.begin(),3,9); 
    cout<<"list1.insert(list1.begin()+1,3,9):"<<endl; 
    put_list(list1,"list1"); 
    
    //测试引用类函数 
    cout<<"list1.front()="<<list1.front()<<endl; 
    cout<<"list1.back()="<<list1.back()<<endl; 
    
    //从list1序列的前后各移去一个元素 
    list1.pop_front(); 
    list1.pop_back(); 
    cout<<"list1.pop_front() and list1.pop_back():"<<endl; 
    put_list(list1,"list1"); 
    
    //清除list1中的第2个元素 
    list1.erase(++list1.begin()); 
    cout<<"list1.erase(++list1.begin()):"<<endl; 
    put_list(list1,"list1"); 
    
    //对list2赋值并显示 
    list2.assign(8,1); 
    cout<<"list2.assign(8,1):"<<endl; 
    put_list(list2,"list2"); 
    
    //显示序列的状态信息 
    cout<<"list1.max_size(): "<<list1.max_size()<<endl; 
    cout<<"list1.size(): "<<list1.size()<<endl; 
    cout<<"list1.empty(): "<<list1.empty()<<endl; 
    
    //list序列容器的运算 
    put_list(list1,"list1"); 
    put_list(list3,"list3"); 
    cout<<"list1>list3: "<<(list1>list3)<<endl; 
    cout<<"list1<list3: "<<(list1<list3)<<endl; 
    
    //对list1容器排序 
    list1.sort(); 
    put_list(list1,"list1"); 
    
    //结合处理 
    list1.splice(++list1.begin(), list3); 
    put_list(list1,"list1"); 
    put_list(list3,"list3"); 
}