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QT——QList的详细讲解

news 2025/7/16 7:32:54

QList 是 Qt 框架中一个常用的模板类容器，用于存储和管理一组元素。它类似于 C++ 标准库中的 std::vector，但针对 Qt 的使用场景进行了优化，特别是在内存布局和性能方面。

1. QList 的基本概念

1.1 QList 的特点

动态数组：QList 是一个动态数组，可以动态调整大小。
高效随机访问：支持 [] 操作符快速访问元素（类似 std::vector）。
快速插入/删除：在列表头部和尾部插入/删除元素非常高效（O(1) 时间复杂度）。
隐式共享（Copy-on-Write）：多个 QList 可以共享相同的数据，只有在修改时才会复制数据，提高性能。
支持 Qt 的数据类型：可以直接存储 QString、QVariant、QObject* 等 Qt 类型。

1.2 QList 与 QVector 的区别

特性	QList	QVector
内存布局	存储指针（间接访问）	连续内存（直接访问）
随机访问性能	稍慢（需要解引用）	更快（直接访问）
插入/删除性能	头部/尾部 `O(1)`，中间 `O(n)`	尾部 `O(1)`，头部/中间 `O(n)`
适用场景	频繁在头部插入/删除	频繁随机访问

推荐：
如果需要频繁在头部插入/删除，用 QList。
如果需要频繁随机访问，用 QVector 或 std::vector。

2. QList 的基本用法

2.1 创建 QList

#include <QList>
#include <QString>int main() {QList<int> intList;          // 存储 intQList<QString> stringList;   // 存储 QString// 初始化列表QList<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};
}

2.2 添加元素

QList<QString> names;
names.append("Alice");  // 在尾部添加
names.prepend("Bob");   // 在头部添加
names.insert(1, "Charlie"); // 在索引 1 处插入// 也可以使用 << 运算符
names << "Dave" << "Eve";

2.3 访问元素

QList<int> numbers = {10, 20, 30, 40, 50};// 随机访问
int first = numbers.first();  // 10
int last = numbers.last();    // 50
int third = numbers.at(2);    // 30（越界会检查）
int fourth = numbers[3];      // 40（不检查越界）// 遍历
for (int i = 0; i < numbers.size(); ++i) {qDebug() << numbers[i];
}// 范围遍历（C++11 风格）
for (int num : numbers) {qDebug() << num;
}

2.4 删除元素

QList<int> numbers = {1, 2, 3, 4, 5};numbers.removeFirst();  // 删除第一个元素（1）
numbers.removeLast();   // 删除最后一个元素（5）
numbers.removeAt(1);    // 删除索引 1 的元素（3）
numbers.removeOne(4);   // 删除第一个匹配的 4// 清空列表
numbers.clear();

2.5 查找元素

QList<QString> names = {"Alice", "Bob", "Charlie"};int index = names.indexOf("Bob");    // 返回 1
bool contains = names.contains("Dave"); // 返回 false

2.6 排序

QList<int> numbers = {3, 1, 4, 1, 5, 9};
std::sort(numbers.begin(), numbers.end()); // 升序排序
// 或使用 Qt 的排序
qSort(numbers.begin(), numbers.end()); // Qt5 及之前

3. QList 与 QVector 的选择

场景	推荐容器
频繁在头部插入/删除	`QList`
频繁随机访问	`QVector`
存储小型对象（如 `int`、指针）	`QList`（更高效）
存储大型对象（如结构体）	`QVector`（连续内存更友好）

4. 总结

特性	说明
动态数组	可动态调整大小
高效头部操作	`prepend()`、`removeFirst()` 是 `O(1)`
隐式共享	多个 `QList` 可以共享数据，减少复制开销
适用 Qt 类型	特别适合存储 `QString`、`QVariant` 等 Qt 类型
与 STL 兼容	支持 `begin()`、`end()`，可与 `<algorithm>` 结合使用