Stl_list

什么是list

双向循环链表
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
与其他序列式容器相比，list和forward_list最大的缺陷式不支持任意位置的随机访问，比如：要访问list的第三个元素，必须从头节点或尾结点开始遍历，同时，list还需要一些额外的空间，以保存每个节点的相关联信息（对于储存类型较小元素的大list来说这可能式一个重要的因素）

list模拟实现整体思路

两个迭代器在物理层面上是相同的，都是指向一个地址，且在32位下大小都是四个字节，但是他们的类型是不同的，vector的迭代器就是内置类型，无论是前置++还是后置++都是c++中自带的，但是list的迭代器是我们自定义的，为了让list在最上层使用的感觉和其他容器一样，我们必须重载list的迭代器！

为什么template<class T,class Ref,class Ptr> 三个参数

运算符->

Ptr operator->()
		{
			return &_node->_data;
		}

返回值是迭代器的指针

vector与list比较

Stl_list整体实现

 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#pragma once
#include<assert.h>
namespace zjt
{
	template<class T>
	struct list_node
	{
		list_node<T>* _next;
		list_node<T>* _prev;
		T _data;
		list_node(const T& val = T())
			:_next(nullptr)
			, _prev(nullptr)
			, _data(val)
		{}

	};
	
	//由于list的每一个元素类型都是自定义的，为了使迭代器在
	//最上层使用的效果和其他容器一样，我们必须要将迭代器定义成自定义类型
	//并且使其运算符重载
	template<class T,class Ref,class Ptr>//Ref--(const)T&    Ptr--(const)T*
	struct _list_iterator
	{
		typedef list_node<T> Node;
		typedef _list_iterator<T, Ref, Ptr> self;
		Node* _node;//主体是指向结点的指针
		_list_iterator(Node*node)
			:_node(node)
		{}
		//析构函数  ——结点不属于迭代器，不需要迭代器释放
		//拷贝构造和赋值重载——默认生成的浅拷贝即可
		Ref operator*()
		{
			return _node->_data;
		}
		Ptr operator->()
		{
			return &_node->_data;
		}
		self& operator++()//前置++
		{
			_node = _node->_next;
			return *this;
		}
		self operator++(int)//后置++
		{
			self tmp(_node);
			_node = _node->_next;
			return tmp;//tmp此时出了作用域就会还给操作系统，所以不能用引用返回

		}
		self operator--()
		{
			_node = _node->_prev;
			return *this;
		}

		self operator--(int)
		{
			self tmp(_node);
			_node = _node->_prev;
			return tmp;

		}
		bool operator==(const self& it)
		{
			return _node == it._node;
		}

		bool operator!=(const self& it)
		{
			return _node != it._node;
		}

	};
	template<class T>
	class list
	{
		typedef list_node<T>Node;
	public:
		typedef _list_iterator<T, T&, T*> iterator;
		typedef _list_iterator<T, const T&, const T*> const_iterator;
		iterator begin()//指向的是第一个元素
		{
			return iterator(_head->_next);
		}

		iterator end()//指向的是第一个元素的下一个位置
		{
			return iterator(_head);

		}
		const_iterator begin()const
		{
			return const_iterator(_head->_next);
		}
		const_iterator end()const

		{
			return const_iterator(_head);
		}
		list()
		{
			_head = new Node();
			_head->_next = _head;
			_head->_prev = _head;
		}
		void empty_init()
		{
			_head = new Node();
			_head->_next = _head;
			_head->_prev = _head;

		}
		template<class InputIterator>
		list(InputIterator first, InputIterator last)
		{

			empty_init();
			while (first != last)
			{
				push_back(*first);
				first++;

			}
		}
		void swap(list<T>& it)
		{
			std::swap(_head, it._head);
		}

		//拷贝构造现代写法
		list(const list<T>& it)
		{
			empty_init();
			list<T>tam(it.begin().it.end());
			swap(tam);
		}
		void push_back(const T& x)
		{
			Node* tail = _head->_prev;
			Node* newnode = new Node(x);
			// _head     tail  newnode
			tail->_next = newnode;
			newnode->_prev = tail;
			newnode->_next = _head;
			_head->_prev = newnode;

		}
		list<T>& operator=(list<T>it)
		{
			swap(it);
			return *this;
		}
		~list()
		{
			clear();
			delete _head;
			_head = nullptr;
		}
		void clear()
		{
			iterator it = begin();
			while (it != end())
			{
				it = erase(it);
			}
		}

		void push_front(const T& x)
		{
			insert(begin(), x);
		}
		void pop_back()
		{
			erase(--end());
		}
		void pop_front()
		{
			erase(begin());
		}
		iterator erase(iterator pos)
		{
			assert(pos != end());
			Node* cur = pos._node;
			Node* prev = cur->_prev;
			Node* next = cur->_next;
			//prev next
			prev->_next = next;
			next->_prev = prev;
			delete cur;
			return iterator(next);//返回删除元素的下一个位置
		}
		iterator insert(iterator pos,const T&x)
		{
			Node* newnode = new Node(x);
			Node* cur = pos._node;
			Node* prev = cur->_prev;
         //prev  newnode cur 
			prev->_next = newnode;
			newnode->_prev = prev;
			newnode->_next = cur;
			cur->_prev = newnode;

		}
	private:
		Node* _head;//哨兵位的头结点
	};



}