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1.list 的基本使用
1.1 创建和初始化
1.2. 插入元素
1.3. 删除元素
1.4. 访问元素
1.5 遍历
1.6 总结
list
是C++标准库(STL)中的双向链表容器,属于<list>
头文件。
它的特点是:
动态大小:可以随时插入或删除元素,不需要手动管理内存。
双向链表:每个节点都连接前后两个节点,支持双向遍历。
高效插入删除:插入和删除的时间复杂度是 O(1),比vector
快(vector
可能会移动大量元素)。
随机访问慢:不像vector
可以直接访问vec[i]
,list
只能顺序遍历(O(n))。
1.list
的基本使用
1.1 创建和初始化
std::list<int> lst1; // 创建空 list
std::list<int> lst2 = {1, 2, 3, 4, 5}; // 用初始化列表创建
std::list<int> lst3(5, 100); // 创建 5 个元素,每个值都为 100
std::list<int> lst4(lst2); // 拷贝构造
1.2. 插入元素
lst.push_back(10); // 尾部插入 10
lst.push_front(5); // 头部插入 5auto it = lst.begin();
std::advance(it, 2); // 迭代器前进 2 步
lst.insert(it, 99); // 在第 3 个位置插入 99
1.3. 删除元素
lst.pop_back(); // 删除最后一个元素
lst.pop_front(); // 删除第一个元素auto it = lst.begin();
std::advance(it, 1);
lst.erase(it); // 删除第二个元素lst.remove(3); // 删除所有值为 3 的元素
lst.clear(); // 清空 list
1.4. 访问元素
std::cout << lst.front(); // 访问第一个元素
std::cout << lst.back(); // 访问最后一个元素
1.5 遍历
// 方式 1:使用范围 for
for (int num : lst) {std::cout << num << " ";
}// 方式 2:使用迭代器
for (std::list<int>::iterator it = lst.begin(); it != lst.end(); ++it) {std::cout << *it << " ";
}
1.6 总结
区别 | vector(动态数组) | list(双向链表) |
底层结构 | 动态数组(连续内存) | 双向链表(分散存储) |
访问速度 | 随机访问快 (O(1)) | 随机访问慢 (O(n)) |
插入删除 | 尾部操作快 (O(1)),中间插入/删除慢 (O(n)) | 任意位置插入/删除快 (O(1)) |
内存使用 | 连续存储,节省空间,但可能需要扩容 | 每个节点有额外指针开销,内存占用较大 |
遍历方式 | 支持 [],可用 +、- 运算符 | 只能用迭代器 ++ 或 -- |