list

1.list的介绍及使用

list介绍

1.1构造 

constructor	说明
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 ( )
list (const list& x)
list (InputIterator first, InputIterator last)	用[first, last)区间元素构造

list<int> l1(4, 100);// l2中放4个值为100的元素
list<int> l2(l1.begin(), l1.end());  //左闭右开的区间构造l3
list<int> l3{ 1,2,3,4,5 };

1.2 iterator

begin + end	begin( )返回第一个元素的下一个位置 end( )返回最后一个元素下一个位置的迭代器
rbegin+rend	反向迭代器

对begin，end执行++操作，迭代器后移；对rbegin，rend执行++操作，迭代器前移（eg :++begin()） 

1.3 Capacity 

empty
size	返回list中有效节点的个数

1.4 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

1.5 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	清空有效元素

1.6 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。

void TestListIterator1()
{
int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
    list<int> l(array, array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));
    auto it = l.begin();
    while (it != l.end())
   {
   // erase()函数执行后，it所指向的节点已被删除，因此it无效，在下一次使用it时，必须先给
其赋值
    l.erase(it);  
    ++it;
   }
}
// 改正
void TestListIterator()
{
int array[] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0 };
    list<int> l(array, array+sizeof(array)/sizeof(array[0]));
    auto it = l.begin();
    while (it != l.end())
   {
    l.erase(it++);    // it = l.erase(it);
   }
}

2.模拟实现

smc/test - Gitee.com

3.list和vector对比

	vector	list
底层结构	具有连续空间的动态顺序表	带头节点的双向循环链表
随机访问	支持[ ]访问	不支持[ ]
插入和删除	效率低，要搬移元素，可能发生扩容问题	效率高
空间利用率	底层为连续空间，不容易造成内存碎片，空间利用 率高，缓存利用率高	底层节点动态开辟，小节点容易造成内存碎片，空间利用率低，缓存利用率低
迭代器	原生态指针	对原生态指针(节点指针)进行封装
迭代器失 效	在插入元素时，要给所有的迭代器重新赋值，因为插入元素有可能会导致重新扩容，致使原来迭代器失效，删除时，当前迭代器需要重新赋值否则会失效	插入元素不会导致迭代器失效，删除元素时，只会导致当前迭代器失效，其他迭代器不受影响
使用场景	需要高效存储，支持随机访问，不关心插入删除效率	大量插入和删除操作，不关心随机访问