STL中list的模拟实现

1. 前言and框架

首先，我们要明白list的本质是什么，list的本质是带头双向循环链表

• 注意事项

1. 类模板的声明：在类前面加一个模板template<class T>即可
2. 需要创建一个类list，但list的底层是带头双向循环链表。链表则需要结点，那我们就还需要创建要给结点的类。【总结：就是在列表list中有一个头结点的指针。一个结点里面又会有数据，前一个，后一个结点指针】
3. 这是自己模拟实现的，则需要有命名空间，否则编译器会调用库里的list
4. 如果类里面的内容都是公有的，那么则可以使用struct。有公有和私有，那么使用class（这是惯例，但不是规定）。在struct中，如果没有对某个内容用限定符修饰，那么它就是私有。
5. 一共两个类。list_node(结点)和list(列表）

namespace hou
{
   
	template<class T>
	struct list_node
	{
   
	    //在list_node中，存放这个结点的数据，前一个和后一个结点指针，
		T _data;
		list_node<T>* _next;
		list_node<T>* _prev;
	};

	template<class T>
	class list
	{
   
		typedef list_node<T> Node;
	private:
		Node* _head;
	};
}

6. typedef list_node<T> Node;这一步是为了防止大家忘记写模板参数< T>。
   在class中，class没有用限定符修饰，是私有的。因此，只有在这个类里面才可以用Node，在这个类里面Node才代表list_node<T>.

7. 为什么list_node的所有成员全部对外开放？
   因为链表list在增删查改的时候需要高频地控制list_node的成员变量。如果list_node的成员都私有的话，则需要友元函数，比较麻烦。
   但是全部对外开放，不害怕别人修改你的数据吗？
   其实是很难修改的。我们在使用list的时候，是感知不到底层的结点，哨兵位之类的东西的。我们只是看到了它的各种接口，可以感知到它是双向的。想修改内容，需要知道变量的名称，命名空间的名字。所以，虽然开放，但是也安全。

8. list中大部分用迭代器。在此之前，有迭代器失效这个概念，这里也会出现。但string中也有迭代器失效，但比较少，因为大部分用下标访问，较少使用迭代器。vector也有迭代器失效。

2. 相对完整的框架

1. 牢记牢记牢记：为了方便，我们已经将list_node<T>在list这个类里面typedef为Node。
2. 给list构造（无参）：

		void empty_init()
		{
   
			_head = new Node();   //_head的类型是Node*(也就是list_node<T>)结点的指针
			_head->_prev = _head;
			_head->_next = _head;
		}
		list()
		{
   
			empty_init();
		}

3. list_node的构造

		list_node(const T& x = T())
			:_data(x)
			,_next(nullptr)
			,_prev(nullptr)
		{
   }

4. 迭代器
   面向对象的三大特征：封装，继承，多态。
   封装可以用类和迭代器来实现。（它可以用来“屏蔽底层的实现细节，屏蔽个容器的结构差异，本质是封装底层细节和差异，提供同一的访问方式）

只需要提供一个结点即可

namespace hou
{
   
	template<class T>
	struct list_node
	{
   
		T _data;
		list_node<T>* _next;
		list_node<T>* _prev;
		list_node(const T& x = T())
			:_data(x)
			,_next(nullptr)
			,_prev(nullptr)
		{
   }
	};
	template<class T>
	struct list_iterator
	{
   
		typedef list_node<T> Node;
		Node* _node;
	}; 
	template<class T>
	class list
	{
   
		typedef list_node<T> Node;
	public:
		typedef list_iterator<T> iterator; 
		void empty_init()
		{
   
			_head = new Node();   //_head的类型是Node*(也就是list_node<T>)结点的指针
			_head->_prev = _head;
			_head->_next = _head;
		}
		list()
		{
   
			empty_init();
		}