C++之list成员函数应用总结(二百三十七)

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1.前言

本篇目的：理解C++之list成员函数应用。

2.list成员函数介绍

C++中的std::list是一个双向链表的容器，它提供了许多成员函数用于对链表进行操作。以下是一些常用的std::list成员函数的列表：

• 构造函数：

  • list()：默认构造函数。
  • list(const list& other)：拷贝构造函数。
  • list(size_type count, const T& value)：构造函数，创建包含count个值为value的元素的链表。

• 迭代器（Iterator）相关函数：

  • begin()：返回指向链表第一个元素的迭代器。
  • end()：返回指向链表尾后位置的迭代器。
  • rbegin()：返回指向链表最后一个元素的逆向迭代器。
  • rend()：返回指向链表首元素前位置的逆向迭代器。

• 容量相关函数：

  • empty()：检查链表是否为空。
  • size()：返回链表中元素的数量。
  • max_size()：返回链表所允许的最大元素数量。

• 元素访问与修改相关函数：

  • front()：返回链表的第一个元素的引用。
  • back()：返回链表的最后一个元素的引用。
  • push_back(const T& value)：将元素加入链表尾部。
  • push_front(const T& value)：将元素加入链表头部。
  • pop_back()：删除链表尾部的元素。
  • pop_front()：删除链表头部的元素。

• 修改容器相关函数：

  • clear()：清空链表中的所有元素。
  • erase(iterator position)：删除指定位置处的元素。
  • erase(iterator first, iterator last)：删除[first, last)范围内的元素。
  • insert(iterator position, const T& value)：在指定位置之前插入元素。

3.应用实例

1. begin() 和 end() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 begin() 函数获取列表的第一个元素的迭代器
    std::list<int>::iterator iterStart = myList.begin();

    // 使用 end() 函数获取列表的最后一个元素的迭代器
    std::list<int>::iterator iterEnd = myList.end();

    // 遍历列表
    for (std::list<int>::iterator iter = iterStart; iter != iterEnd; ++iter) {
        std::cout << *iter << " ";
    }

    return 0;
}
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2. rbegin() 和 rend() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 rbegin() 函数获取列表的最后一个元素的反向迭代器
    std::list<int>::reverse_iterator iterStart = myList.rbegin();

    // 使用 rend() 函数获取列表的第一个元素的反向迭代器
    std::list<int>::reverse_iterator iterEnd = myList.rend();

    // 遍历列表
    for (std::list<int>::reverse_iterator iter = iterStart; iter != iterEnd; ++iter) {
        std::cout << *iter << " ";
    }

    return 0;
}
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3. empty() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 empty() 函数判断列表是否为空
    if (myList.empty()) {
        std::cout << "List is empty" << std::endl;
    } else {
        std::cout << "List is not empty" << std::endl;
    }

    return 0;
}
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4. size() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 size() 函数获取列表的元素个数
    std::cout << "Size of list: " << myList.size() << std::endl;

    return 0;
}
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5. max_size() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 max_size() 函数获取列表的最大容量
    std::cout << "Max size of list: " << myList.max_size() << std::endl;

    return 0;
}
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6. front() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 front() 函数获取列表的第一个元素
    int firstElement = myList.front();

    std::cout << "First element of list: " << firstElement << std::endl;

    return 0;
}
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7. back() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 back() 函数获取列表的最后一个元素
    int lastElement = myList.back();

    std::cout << "Last element of list: " << lastElement << std::endl;

    return 0;
}
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8. push_back() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 push_back() 函数在列表末尾插入元素
    myList.push_back(6);

    // 输出列表中的元素
    for (int num : myList) {
        std::cout << num << " ";
    }

    return 0;
}
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9. push_front() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 push_front() 函数在列表开头插入元素
    myList.push_front(0);

    // 输出列表中的元素
    for (int num : myList) {
        std::cout << num << " ";
    }

    return 0;
}
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10. pop_back() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 pop_back() 函数删除列表末尾的元素
    myList.pop_back();

    // 输出列表中的元素
    for (int num : myList) {
        std::cout << num << " ";
    }

    return 0;
}
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11. pop_front() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 pop_front() 函数删除列表开头的元素
    myList.pop_front();

    // 输出列表中的元素
    for (int num : myList) {
        std::cout << num << " ";
    }

    return 0;
}
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12. clear() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 clear() 函数清空列表
    myList.clear();

    // 输出列表中的元素（为空）
    for (int num : myList) {
        std::cout << num << " ";
    }

    return 0;
}
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13. erase() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 erase() 函数删除列表中的指定元素
    std::list<int>::iterator iter = myList.erase(myList.begin()); // 删除第一个元素

    // 输出列表中的元素
    for (int num : myList) {
        std::cout << num << " ";
    }

    return 0;
}
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14. insert() 函数：

#include 
#include 

int main() {
    std::list<int> myList = {1, 2, 3, 4, 5};

    // 使用 insert() 函数在指定位置插入元素
    std::list<int>::iterator iter = myList.insert(myList.begin(), 0); // 在第一个元素前插入0

    // 输出列表中的元素
    for (int num : myList) {
        std::cout << num << " ";
    }

    return 0;
}
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