以下内容仅为当前认识，可能有不足之处，欢迎讨论！
文章目录
- 构造函数
- 赋值和交换
- 大小操作
- 插入和删除
- 数据存取
- 反转和排序
- 排序案例
list容器在STL中是双向循环链表。
如图所示，每一个节点三个域，前向指针域，后向指针域，数据域。前向指针域指向前一个结点的地址，后向指针域指向后一个结点的地址，数据与存放该结点数据。第一个结点的前向指针指向最后一个结点的地址；最后一个结点的后向指针指向第一个结点的地址。
但是值得注意的是，插入删除操作不会造成list迭代器的失效，而迭代器在vector中是一次性的。
list优点：
采用动态存储分配，不会造成内存浪费和溢出。
链表执行插入和删除操作十分方便，修改指针即可，不需要移动大量元素。
list缺点：
链表灵活，但是空间（指针域）和时间（遍历）额外耗费较大。
list有一个重要的性质，插入删除操做不会造成list迭代器的失效，这在vector中是不成立的。
总结：STL中list和vector是两个最常使用的容器，各有优缺点。
构造函数
| 目的 | 函数 |
|---|---|
| 默认构造形式 | list<T> lst; |
| 将[beg,end)区间中的元素拷贝给本身 | list(beg,end); |
| 构造函数将n个elem拷贝给本身 | list(n,elem); |
| 拷贝构造函数 | list(const list &lst); |
示例代码：
void test0419a() {list<int> lst;lst.push_back(10);lst.push_back(20);lst.push_back(30);lst.push_back(40);print(lst);cout << "区间元素拷贝给本身" << endl;list<int> lst2(++lst.begin(), lst.end());print(lst2);cout << "构造函数将n个elem拷贝给本身" << endl;list<int> lst3(3, 6);print(lst3);cout << "拷贝构造函数" << endl;list<int> lst4 = lst2;print(lst4);
}
运行结果：
赋值和交换
赋值和交换，说的是list容器中，给list容器进行赋值，以及交换list容器。
| 目的 | 函数原型 |
|---|---|
| 将区间内的数据赋值给本身 | assign(begin,end); |
| 将n个elem拷贝赋值给本身 | assign(n,elem); |
| 重载等号操作符 | list& operator=(const list &lst); |
| 将lst与本身的元素互换 | swap(lst); |
示例代码：
void test0428a() {list<int> lst;for (int i = 10; i < 14; i++) {lst.push_back(i*2/3+1);lst.push_front(i * 3 / 2-1);}cout << "lst为↓" << endl;print(lst);list<int> lst2;lst2.assign(lst.begin(), lst.end());cout << "lst2为↓" << endl;print(lst2);list<int> lst3;lst3 = lst;cout << "lst3为↓" << endl;print(lst3);list<int> lst4;cout << "lst4为↓" << endl;lst4.assign(10, 100);print(lst4);swap(lst3, lst4);cout << "lst3为↓" << endl;print(lst3);cout << "lst4为↓" << endl;print(lst4);}
运行结果：
大小操作
目的：对容器的大小进行操作
| 目的 | 函数 |
|---|---|
| 返回容器中元素个数 | size() |
| 判断容器是否为空 | empty() |
| 重新制定容器长度，后长度若长于原长度，则以默认值填充，后长度若短于原长度，则截断。 | resize(num) |
| 以指定值填充。 | resize(num,elem) |
示例代码：
void test0429a() {list<int> lst;for (int i = 1; i < 4; i++) {lst.push_back(i * 2 - 3);lst.push_front(i * 3 - 2);}cout << "lst当前为：";print(lst);cout << "lst的元素个数：" << lst.size() << "." << endl;cout << "lst是空list容器吗？" << endl;if (lst.empty()) {cout << "lst是空容器。" << endl;}else {cout << "lst不是空容器。" << endl;}cout << "重新lst裁剪大小为4个" << endl;lst.resize(4);print(lst);cout << "扩充lst为7个，以7填充。" << endl;lst.resize(7, 7);print(lst);
}
运行结果：
插入和删除
目的：对list容器进行数据的插入和删除。
| 目的 | 函数 |
|---|---|
| 容器尾部添加一个元素 | push_back(elem) |
| 删除容器最后一个元素 | pop_back() |
| 容器开头添加一个元素 | push_front(elem) |
| 删除容器最后一个元素 | pop_front() |
| 在pos位置插入elem元素的拷贝，返回新数据的位置 | insert(pos,elem) |
| 在pos位置插入n个elem数据， 不需要返回值 | insert(pos,n,elem) |
| 在pos位置插入[begin,end)区间的数据，没有返回值 | insert(pos,begin,end) |
| 删除容器中所有数据 | clear() |
| 删除[begin,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。 | erase(begin,end) |
| 删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置 | erase(pos) |
| 删除容器中所有值为elem的元素 | remove(elem) |
示例代码：
void test0429b() {list<int> lst;list<int> tsl;for (int i = 0; i < 4; i++) {lst.push_back(i * 2 - 5);lst.push_front(i * 5 - 2);tsl.push_back(i);}cout << "lst当前为↓" << endl;print(lst);cout << "删除lst头部第一个元素后，lst↓" << endl;lst.pop_front();print(lst);cout << "删除lst尾部最后一个元素后，lst↓" << endl;lst.pop_back();print(lst);list<int> ::iterator begin = lst.begin();cout << "在第2个位置插入1个3" << endl;lst.insert(++begin, 3);print(lst);cout << "在第3个位置插入4个2" << endl;lst.insert(++begin, 4, 2);print(lst);cout << "lst当前为↓" << endl;print(lst);cout << "tsl当前为↓" << endl;print(tsl);cout << "lst尾部插入tsl后，lst为↓" << endl;lst.insert(lst.end(), tsl.begin(), tsl.end());print(lst);cout << "lst删除第一个元素的位置，返回下一个数据的位置为" << endl;lst.erase(lst.begin());print(lst);cout << "此时begin的位置对应的元素是" << *begin << endl;cout << "lst删除第begin+1个到最后一个元素的数据后，为↓" << endl;lst.erase(++begin, lst.end());print(lst);}
运行结果：
数据存取
目的：对list容器中数据进行存取
| 目的 | 函数 |
|---|---|
| 返回第一个元素值 | front() |
| 返回最后一个元素值 | back() |
示例代码：
void test0429c() {list<int> lst;for (int i = -2; i < 3; i++) {lst.push_back(i * 2 - 2);}print(lst);cout << "第一个元素值为：" << lst.front() << endl;cout << "最后一个元素值为：" << lst.back() << endl;}
运行结果：
list不可以用[]访问容器中的元素，也不可以用at()方式访问容器中的元素。
因为list是链表，不是用连续线性空间存储数据，迭代器也是不支持随机访问的。
反转和排序
目的：①反转list容器内元素；②对list容器进行排序。
反转可以直接用容器内方法，排序
所有不支持随机访问迭代器的容器，不可以用标准算法。
所以，要想对这些容器进行排序，可以使用内部提供的对应算法。
排序默认是升序，如果是降序，则需要写一个对应函数。
示例代码：
void test0429d() {list<int> lst;for (int i = -2; i < 3; i++) {lst.push_back(i * 2 - 2);lst.push_front(i * i - 2);}cout << "now lst -->"<<endl;print(lst);cout << endl;cout << "after reverse,the lst ==" << endl;lst.reverse();print(lst);cout << endl;cout << "after sort ,lst == " << endl;lst.sort();print(lst);cout << endl;cout << "now sort by function compare , lst == " << endl;lst.sort(compare<int>);print(lst);cout << endl;
}
运行结果：
排序案例
案例描述：将person自定义数据类型排序，属性有姓名，年龄，身高。
规则：按照年龄进行升序（默认），如果年龄相同，则按照身高进行降序。
疑问：怎么通过某一个属性进行排序？
看视频解决：通过自定义的排序函数。
示例代码：
#include<iostream>#include<string>using namespace std;#include<list>template<typename T>
void print(list<T>& lst) {for (typename list<T>::iterator lst_front = lst.begin(); lst_front != lst.end(); ++lst_front) {cout << *lst_front;//cout << " ";}cout << endl;
}class Person {
public:Person() {};Person(string name, int age, double height) :person_name(name), person_age(age), person_height(height) {};
public:string person_name;int person_age;double person_height;
};ostream& operator<<(ostream& out, Person& person) {cout << person.person_name << "年龄为：" << person.person_age << ",\t身高为：" << person.person_height << "." << endl;//在实现operator<<时，最好不要直接使用cout，而应该使用传递给函数的ostream对象out，这可以提高代码的可复用性。——GPT4return out;
}//template <typename Person>
bool person_compare(const Person& per, const Person& son) {if (per.person_age == son.person_age) {return per.person_height > son.person_height;}return son.person_age > per.person_age;
}void test0429e() {Person person[5];Person One("大道", 20, 1.85);person[0] = One;Person Two("两极", 19, 1.83);person[1] = Two;Person Three("三眼", 22, 1.84);person[2] = Three;Person Four("四象", 22, 1.86);person[3] = Four;Person Five("五行", 24, 1.88);person[4] = Five;list<Person> lst_ps;for (int i = 0; i < (sizeof(person) / sizeof(person[0])); i++) {lst_ps.push_back(person[i]);}cout << "Person 排序前" << endl;print(lst_ps);cout << "Person 排序后" << endl;lst_ps.sort(person_compare);print(lst_ps);}int main() {test0429e();system("pause");return 0;
}
运行结果：
以上是我的学习笔记，希望对你有所帮助！
如有不当之处欢迎指出！谢谢！
