std::seznam v C++ s příkladem

Co je to std::list?

In C++, std::list odkazuje na úložný kontejner. std::list umožňuje vkládat a odebírat položky odkudkoli. std::list je implementován jako dvojitě propojený seznam. To znamená, že k datům seznamu lze přistupovat obousměrně a sekvenčně.

Seznam standardních knihoven šablon nepodporuje rychlý náhodný přístup, ale podporuje sekvenční přístup ze všech směrů.

Prvky seznamu můžete rozptýlit do různých částí paměti. Informace potřebné pro sekvenční přístup k datům jsou uloženy v kontejneru. Seznam std::list se může během běhu podle potřeby rozšiřovat a zmenšovat z obou konců. Interní alokátor automaticky splňuje požadavky na úložiště.

Tyto vlastnosti vyvolávají praktickou otázku: kdy byste měli po seznamu skutečně sáhnout?

Proč používat std::list?

Zde jsou důvody pro použití std::list:

• std::list si vede lépe než jiné kontejnery sekvencí, jako jsou pole a vektory.
• Mají lepší výkon při vkládání, přesouvání a extrakcitraczachycování prvků z libovolné pozice.
• Std::list si také vede lépe s algoritmy, které tyto operace provádějí intenzivně.

S jasnými důvody je dalším krokem syntaxe, která deklaruje jeden.

Syntaxe seznamu

Chcete-li definovat std::list, musíme importovat hlavičkový soubor. Zde je syntaxe definice std::list:

template < class Type, class Alloc =allocator<T> > class list;

Zde je popis výše uvedených parametrů:

• T – Definuje typ obsaženého prvku. T můžete nahradit libovolným datovým typem, dokonce i uživatelem definovanými typy.
• Alloc – Definuje typ objektu alokátoru. Ve výchozím nastavení se používá šablona třídy alokátoru. Je závislý na hodnotě a používá jednoduchý model alokace paměti.

Příklad 1

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <list>
int main() {
	std::list<int> my_list = { 12, 5, 10, 9 };

	for (int x : my_list) {
		std::cout << x << '\n';
	}
}

Výstup:

Zde je snímek obrazovky kódu:

Code Vysvětlení:

1. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví algoritmu.
2. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví iostream.
3. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví seznamu.
4. Zavolejte funkci main(). Programová logika by měla být přidána do těla této funkce.
5. Vytvořte seznam s názvem můj_seznam se sadou 4 celých čísel.
6. Použití pro smyčku vytvořit proměnnou cyklu x. Tato proměnná bude použita k iteraci prvků seznamu.
7. Vytiskněte hodnoty seznamu na konzole.
8. Konec těla smyčky for.
9. Konec těla funkce main().

C++ Seznam funkcí

Zde jsou běžné funkce std::list:

Konstruktéři

Zde je seznam funkce poskytuje hlavičkový soubor:

• Výchozí konstruktor std::list::list()- Vytvoří prázdný seznam, který nemá žádné prvky.
• Konstruktor výplně std::list::list()- Vytvoří seznam s n prvky a každému prvku přiřadí hodnotu nula (0).
• Konstruktor rozsahu std::list::list()- vytváří seznam s mnoha prvky v rozsahu od prvního do posledního.
• Kopírovat konstruktor std::list::list()- Vytvoří seznam s kopií každého prvku obsaženého v existujícím seznamu.
• Konstruktor přesunu std::list::list()- vytvoří seznam s prvky jiného seznamu pomocí sémantiky přesunu.
• Konstruktor seznamu inicializátoru std::list::list()-Vytváří seznam s prvky jiného seznamu pomocí sémantiky přesunu.

Příklad 2

#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;
int main(void) {
	list<int> l;
	list<int> l1 = { 10, 20, 30 };
	list<int> l2(l1.begin(), l1.end());
	list<int> l3(move(l1));  
	cout << "Size of list l: " << l.size() << endl;
	cout << "List l2 contents: " << endl;
	for (auto it = l2.begin(); it != l2.end(); ++it)
	      cout << *it << endl;
	cout << "List l3 contents: " << endl;
	for (auto it = l3.begin(); it != l3.end(); ++it)
		cout << *it << endl;
	return 0;
}

Výstup:

Zde je snímek obrazovky kódu:

Code Vysvětlení:

1. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví iostream.
2. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví seznamu.
3. Zahrňte do kódu jmenný prostor std, abyste mohli používat jeho třídy bez jeho volání.
4. Zavolejte funkci main(). Programová logika by měla být přidána do těla této funkce.
5. Vytvořte prázdný seznam s názvem l.
6. Vytvořte seznam s názvem l1 se sadou 3 celých čísel.
7. Vytvořte seznam s názvem l2 se všemi prvky v seznamu s názvem l1, od začátku do konce.
8. Vytvořte seznam s názvem l3 pomocí sémantiky přesunu. Seznam l3 bude mít stejný obsah jako seznam l2.
9. Vytiskněte velikost seznamu s názvem l na konzole vedle jiného textu.
10. Vytiskněte nějaký text na konzoli.
11. Vytvořte iterátor s názvem a použijte jej k iteraci prvků seznamu s názvem l2.
12. Vytiskněte prvky seznamu s názvem l2 na konzole.
13. Vytiskněte nějaký text na konzoli.
14. Vytvořte iterátor s názvem a použijte jej k iteraci prvků seznamu s názvem l3.
15. Vytiskněte prvky seznamu s názvem l3 na konzole.
16. Program musí po úspěšném dokončení vrátit hodnotu.
17. Konec těla funkce main().

Vlastnosti kontejneru

Zde je seznam vlastností kontejneru:

Vložení do seznamu

Existují různé funkce, které můžeme použít k vkládání hodnot do seznamu. Ukažme si to:

Příklad 3

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <list>
int main() {
	std::list<int> my_list = { 12, 5, 10, 9 };
	my_list.push_front(11);
	my_list.push_back(18);
	auto it = std::find(my_list.begin(), my_list.end(), 10);
	if (it != my_list.end()) {
		my_list.insert(it, 21);
	}
	for (int x : my_list) {
		std::cout << x << '\n';
	}
}

Výstup:

Zde je snímek obrazovky kódu:

Code Vysvětlení:

1. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví algoritmu.
2. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví iostream.
3. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví seznamu.
4. Zavolejte funkci main(). Programová logika by měla být přidána do těla této funkce.
5. Vytvořte seznam s názvem můj_seznam se sadou 4 celých čísel.
6. Vložte prvek 11 na začátek seznamu s názvem my_list.
7. Vložte prvek 18 na konec seznamu s názvem my_list.
8. Vytvořte jej iterátor a použijte jej k nalezení prvku 10 ze seznamu my_list.
9. Pomocí příkazu if určete, zda byl výše uvedený prvek nalezen nebo ne.
10. Vložte prvek 21 před výše uvedený prvek, pokud byl nalezen.
11. Konec těla příkazu if.
12. Pomocí cyklu for vytvořte proměnnou x cyklu. Tato proměnná bude použita k iteraci prvků seznamu.
13. Vytiskněte hodnoty seznamu na konzole.
14. Konec těla smyčky for.
15. Konec těla funkce main().

Prvky, které se nacházejí v seznamu, lze stejně snadno odstranit.

Smazání ze seznamu

Je možné smazat položky ze seznamu. Funkce erase() umožňuje smazat položku nebo rozsah položek ze seznamu.

• Chcete-li odstranit jednu položku, jednoduše předáte jednu celočíselnou pozici. Položka bude smazána.
• Chcete-li smazat rozsah, předáte počáteční a koncový iterátor. Ukažme si to.

Příklad 4

#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <list>
using namespace std;
int main() {
	std::list<int> my_list = { 12, 5, 10, 9 };
	cout << "List elements before deletion: ";
	for (int x : my_list) {
		std::cout << x << '\n';
	}
	list<int>::iterator i = my_list.begin();
	my_list.erase(i);
	cout << "\nList elements after deletion: ";
	for (int x : my_list) {
		std::cout << x << '\n';
	}
	return 0;
}

Výstup:

Zde je snímek obrazovky kódu:

Code Vysvětlení:

1. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví algoritmu.
2. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví iostream.
3. Chcete-li používat jeho funkce, zahrňte soubor záhlaví seznamu.
4. Zahrňte do našeho programu jmenný prostor std, abyste mohli používat jeho třídy bez jeho volání.
5. Zavolejte funkci main(). Programová logika by měla být přidána do těla této funkce.
6. Vytvořte seznam s názvem můj_seznam se sadou 4 celých čísel.
7. Vytiskněte nějaký text na konzoli.
8. Pomocí cyklu for vytvořte proměnnou x cyklu. Tato proměnná bude použita k iteraci prvků seznamu.
9. Vytiskněte hodnoty seznamu na konzole.
10. Konec těla smyčky for.
11. Vytvořte iterátor i, který ukazuje na první prvek seznamu.
12. Použijte funkci erase() označenou iterátorem i.
13. Vytiskněte nějaký text na konzoli.
14. Pomocí cyklu for vytvořte proměnnou x cyklu. Tato proměnná bude použita k iteraci prvků seznamu.
15. Vytiskněte hodnoty seznamu na konzole. To přichází po smazání.
16. Konec těla smyčky for.
17. Program musí po úspěšném dokončení vrátit hodnotu.
18. Konec těla funkce main().

Nejčastější dotazy