std::lista en C++ con ejemplo

¿Por qué utilizar std::list?

Aquí están las razones para usar std::List :

• std::list se compara mejor con otros contenedores de secuencias como matrices y vectores.
• Tienen un mejor rendimiento a la hora de insertar, mover y extraer elementos desde cualquier posición.
• El std::list también funciona mejor con algoritmos que realizan dichas operaciones de forma intensiva.

Sintaxis de lista

Para definir std::list, tenemos que importar el archivo de encabezado . Aquí está la sintaxis de definición de std::list:

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

Aquí hay una descripción de los parámetros anteriores:

• T: define el tipo de elemento contenido. Puede sustituir T por cualquier tipo de datos, incluso tipos definidos por el usuario.
• Alloc: define el tipo de objeto del asignador. Esto utiliza la plantilla de clase del asignador de forma predeterminada. Depende del valor y utiliza un modelo de asignación de memoria simple.

Ejemplos 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';
	}
}

Salida:

Aquí hay una captura de pantalla del código:

Explicación del código:

1. Incluya el archivo de encabezado del algoritmo para utilizar sus funciones.
2. Incluya el archivo de encabezado iostream para utilizar sus funciones.
3. Incluya el archivo de encabezado de lista para utilizar sus funciones.
4. Llame a la función principal(). La lógica del programa debe agregarse dentro del cuerpo de esta función.
5. Cree una lista llamada my_list con un conjunto de 4 números enteros.
6. Utilice un bucle for para crear una variable de bucle x. Esta variable se utilizará para iterar sobre los elementos de la lista.
7. Imprima los valores de la lista en la consola.
8. Fin del cuerpo del en bucle.
9. Fin del cuerpo de la función main().

C++ Funciones de lista

Estas son las funciones std::list comunes:

Función	Descripción
insertar()	Esta función inserta un nuevo elemento antes de la posición que señala el iterador.
hacer retroceder()	Esta función agrega un nuevo elemento al final de la lista.
empujar_front()	Agrega un nuevo elemento al principio de la lista.
frente_pop()	Elimina el primer elemento de la lista.
Talla()	Esta función determina el número de elementos de la lista.
frente()	Para determina los primeros elementos de la lista.
espalda()	Para determina el último elemento de la lista.
contrarrestar ()	Invierte los elementos de la lista.
unir()	Combina dos listas ordenadas.

Constructores

Aquí está la lista de funciones proporcionado por el archivo de encabezado :

• Constructor predeterminado std::list::list()- Crea una lista vacía, es decir, con cero elementos.
• Constructor de relleno std::list::list()- Crea una lista con n elementos y asigna un valor de cero (0) a cada elemento.
• Constructor de rango std::list::list()- crea una lista con muchos elementos en el rango del primero al último.
• Constructor de copia std::list::list()- Crea una lista con una copia de cada elemento contenido en la lista existente.
• Constructor de movimientos std::list::list()- crea una lista con los elementos de otra lista usando la semántica de movimientos.
• Constructor de lista inicializador std::list::list()-Crea una lista con los elementos de otra lista usando la semántica de movimiento.

Ejemplo

#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;
}

Salida:

Aquí hay una captura de pantalla del código:

Explicación del código:

1. Incluya el archivo de encabezado iostream para utilizar sus funciones.
2. Incluya el archivo de encabezado de lista para utilizar sus funciones.
3. Incluya el espacio de nombres estándar en el código para usar sus clases sin llamarlo.
4. Llame a la función principal(). La lógica del programa debe agregarse dentro del cuerpo de esta función.
5. Crea una lista vacía llamada l.
6. Crea una lista llamada l1 con un conjunto de 3 números enteros.
7. Cree una lista llamada l2 con todos los elementos de la lista llamada l1, desde el principio hasta el final.
8. Cree una lista llamada l3 usando la semántica de movimiento. La lista l3 tendrá el mismo contenido que la lista l2.
9. Imprima el tamaño de la lista denominada l en la consola junto con otro texto.
10. Imprime algo de texto en la consola.
11. Cree un iterador llamado it y utilícelo para iterar sobre los elementos de la lista llamada l2.
12. Imprime los elementos de la lista denominada l2 en la consola.
13. Imprime algo de texto en la consola.
14. Cree un iterador llamado it y utilícelo para iterar sobre los elementos de la lista llamada l3.
15. Imprime los elementos de la lista denominada l3 en la consola.
16. El programa debe devolver valor una vez completado con éxito.
17. Fin del cuerpo de la función main().

Propiedades del contenedor

Aquí está la lista de propiedades del contenedor:

Propiedad	Descripción
Secuencia	Los contenedores de secuencia ordenan sus elementos en una secuencia lineal estricta. Se accede a los elementos por su posición en la secuencia.
Lista doblemente enlazada	Cada elemento tiene información sobre cómo localizar los elementos anteriores y siguientes, lo que permite disponer de un tiempo constante para las operaciones de inserción y eliminación.
Consciente del asignador	Un objeto asignador se utiliza para modificar dinámicamente el tamaño de almacenamiento.

Insertar en una lista

Existen diferentes funciones que podemos utilizar para insertar valores en una lista. Demostremos esto:

Ejemplo

#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';
	}
}

Salida:

Aquí hay una captura de pantalla del código:

Explicación del código:

1. Incluya el archivo de encabezado del algoritmo para utilizar sus funciones.
2. Incluya el archivo de encabezado iostream para utilizar sus funciones.
3. Incluya el archivo de encabezado de lista para utilizar sus funciones.
4. Llame a la función principal(). La lógica del programa debe agregarse dentro del cuerpo de esta función.
5. Cree una lista llamada my_list con un conjunto de 4 números enteros.
6. Inserte el elemento 11 al frente de la lista denominada my_list.
7. Inserte el elemento 18 al final de la lista denominada my_list.
8. Cree un iterador y utilícelo para encontrar el elemento 10 de la lista my_list.
9. Utilice una declaración if para determinar si se encontró o no el elemento anterior.
10. Inserte el elemento 21 antes del elemento anterior si se encontró.
11. Fin del cuerpo de la declaración if.
12. Utilice un bucle for para crear una variable de bucle x. Esta variable se utilizará para iterar sobre los elementos de la lista.
13. Imprima los valores de la lista en la consola.
14. Fin del cuerpo del bucle for.
15. Fin del cuerpo de la función main().

Eliminar de una lista

Es posible eliminar elementos de una lista. La función erase() le permite eliminar un elemento o un rango de elementos de una lista.

• Para eliminar un solo elemento, simplemente pasa una posición entera. El elemento será eliminado.
• Para eliminar un rango, pasa los iteradores inicial y final. Demostremos esto.

Ejemplo

#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;
}

Salida:

Aquí hay una captura de pantalla del código:

Explicación del código:

1. Incluya el archivo de encabezado del algoritmo para utilizar sus funciones.
2. Incluya el archivo de encabezado iostream para utilizar sus funciones.
3. Incluya el archivo de encabezado de lista para utilizar sus funciones.
4. Incluya el espacio de nombres estándar en nuestro programa para usar sus clases sin llamarlo.
5. Llame a la función principal(). La lógica del programa debe agregarse dentro del cuerpo de esta función.
6. Cree una lista llamada my_list con un conjunto de 4 números enteros.
7. Imprime algo de texto en la consola.
8. Utilice un bucle for para crear una variable de bucle x. Esta variable se utilizará para iterar sobre los elementos de la lista.
9. Imprima los valores de la lista en la consola.
10. Fin del cuerpo del bucle for.
11. Cree un iterador i que apunte al primer elemento de la lista.
12. Utilice la función erase() señalada por el iterador i.
13. Imprime algo de texto en la consola.
14. Utilice un bucle for para crear una variable de bucle x. Esta variable se utilizará para iterar sobre los elementos de la lista.
15. Imprima los valores de la lista en la consola. Esto viene después de la eliminación.
16. Fin del cuerpo del bucle for.
17. El programa debe devolver un valor al finalizar con éxito.
18. Fin del cuerpo de la función main().

Resumen

• std::list es un contenedor de almacenamiento.
• Permite la inserción y eliminación de elementos desde cualquier lugar en tiempo constante.
• Se implementa como un doble enlace.
• Se puede acceder a los datos std::list de forma bidireccional y secuencial.
• std::list no admite acceso aleatorio rápido. Sin embargo, admite el acceso secuencial desde todas las direcciones.
• Puede distribuir elementos de la lista de std::list en diferentes fragmentos de memoria.
• Puede reducir o expandir std::list desde ambos extremos según sea necesario durante el tiempo de ejecución.
• Para insertar elementos en std::list, usamos la función insert().
• Para eliminar elementos de std::list, usamos la función erase().