List容器（上）实战探索解析

前言：链表作为基础数据结构，凭借非连续存储特性在频繁插入/删除时具有O(1)优势，但牺牲了随机访问性能。本文将剖析std::list的内存模型和迭代器机制，对比其他STL容器性能，并通过代码示例演示其适用场景与优化策略，帮助开发者掌握这一经典结构的现代C++实现精髓。

目录

List的介绍

List实例化

尾插元素

访问元素

指定位置前插入

指定位置删除

排序

（升序）

（降序）

拼接

去重

反转

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List的介绍

List也是C++标准模板库（STL）中的一种容器，它的内存存储特点与string、vector不同，它的存储不是连续的，List将元素存储在不连续的内存中，通过指针连接前一个节点和后一个节点。综合来说：就是另一种vector：只是内存存储变成了不连续。

List实例化

list<类型> 就是它的数据类型，后面跟上变量名即可，例如：

//list实例化
list<int> V{ 1,2,3,4,5 };

尾插元素

使用和之前的两个容器string与vector一样，如下：

//list实例化
list<int> V;
//尾插元素
V.push_back(1);
V.push_back(2);
V.push_back(3);

访问元素

在C++中支持迭代器的容器那就支持auto，而不支持迭代器的容器很少：

stack      queue     priority_queue

所以我们可以通过迭代器去访问元素，例如：

//迭代器读\写
auto it = V.begin();
while (it !=  V.end())
{cout << *it << " ";it++;
}
cout << endl;
//auto的底层就是迭代器
for (auto e : V)
{cout << e << " ";
}
cout << endl;

指定位置前插入

//指定位置前插入
V.insert(V.begin(), 5);

指定位置删除

//指定位置删除
V.erase(V.begin());

注意：使用erase之后，如果不接收返回值，那么迭代器就会失效。

排序

（升序）

List的排序属于稳定排序（n logn）

v.sort();

（降序）

V.sort(greater<int>());

拼接

拼接支持：整体拼接、单个元素拼接、范围拼接，具体的我们实战的时候再去了解

拼接我们在合成多个链表时可以使用，比如：先拼接多个链表再用排序，这样就实现了整体有序

整体拼接：

//拼接V2在V1的末尾
V1.splice(V1.end(), V2);

去重

去重的前提是元素已经有序

V2.unique();

反转

V2.reverse();

注意：

pos找到的是5的位置，而reverse翻转的是“闭区间，开区间”的元素，也就是0~4。左闭右开。

虽然对于 list  属于非连续的存储，我们还是可以使用 ++ ，这是因为支持了运算符重载，++ 的本质是 ->next，比如我们获取 pos 位置的下一个地址应该用 ++ 而不是 +1