【手撕STL】list_list swap-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/AI_ELF/article/details/122790277

本文详细介绍了C++标准库中的list容器，包括其双向链表结构、插入删除操作的高效性、与forward_list的区别。此外，还探讨了list的迭代器失效情况，特别是在erase操作后的处理。同时，通过代码展示了list的模拟实现，以及与vector的对比。最后，提到了list的接口使用，如sort、unique、remove等方法的运用。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

list的介绍及使用

list是可以在常数范围内在任意位置进行插入和删除的序列式容器，并且该容器可以前后双向迭代。

list的底层是双向链表结构，双向链表中每个元素存储在互不相关的独立节点中，在节点中通过指针指向其前一个元素和后一个元素。

list与forward_list非常相似：最主要的不同在于forward_list是单链表，只能朝前迭代，已让其更简单高效。

与其他的序列式容器相比(array，vector，deque)，list通常在任意位置进行插入、移除元素的执行效率更好。

与其他序列式容器相比，list和forward_list最大的缺陷是不支持任意位置的随机访问，比如：要访问list的第6个元素，必须从已知的位置(比如头部或者尾部)迭代到该位置，在这段位置上迭代需要线性的时间开销；list还需要一些额外的空间，以保存每个节点的相关联信息(对于存储类型较小元素的大list来说这可能是一个重要的因素)

list的接口使用

在这里插入图片描述

注：

begin与end为正向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向后移动
rbegin(end)与rend(begin)为反向迭代器，对迭代器执行++操作，迭代器向前移动
list容器中的swap与算法中的swap效果一样但是效率不一样（算法中的swap是通过深拷贝的方式完成的，而list中的swap是通过交换头指针完成的），vector、string等其他容器也类似
两个容器要交换减量使用自己的swap，不要去使用库函数中的swap

void test_list1()
{
   
   
	list<int> lt1;
	list<int> lt2(10, 5);
	list<int> lt3(lt2.begin(), lt2.end());
	vector<int> v = {
   
    1,2,3,4,5,6 };
	list<int> lt4(v.begin(), v.end());
	list<int>::iterator it = lt4.begin();
	while (it != lt4.end())
	{
   
   
		cout << *it << " ";
		it++;
	}
	cout << endl;
	for (const auto& e : lt4)
	{
   
   
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;

	lt3.assign(5, 3);   // 3 3 3 3 3
	for (const auto& e : lt3)
	{
   
   
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	lt.push_front(50);
	lt.pop_back();
	lt.pop_front();
	for (const auto& e : lt)
	{
   
   
		cout << e << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test_list3()
{
   
   
	list<int> lt;
	lt.push_back(1);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(2);
	lt.push_back(3);
	lt.push_back(4);
	lt.push_back(4);
	lt.sort();
	lt.unique();  //去重
	for (const auto& e : lt)
	{
   
   
		cout <