std::list の C++ 例を挙げて

std::list とは何ですか?

In C++std::list は、データ格納コンテナを指します。std::list を使用すると、任意の場所から項目を挿入および削除できます。std::list は双方向リンクリストとして実装されています。つまり、リストデータには双方向かつ順次アクセスできます。

標準テンプレートライブラリのリストは高速ランダムアクセスをサポートしていませんが、あらゆる方向からのシーケンシャルアクセスをサポートしています。

リスト要素を異なるメモリ チャンクに分散させることができます。 データへの順次アクセスに必要な情報はコンテナに保存されます。 std::list は、実行時に必要に応じて両端から拡張および縮小できます。 内部アロケータはストレージ要件を自動的に満たします。

これらの特徴は、実践的な疑問を提起する。つまり、実際にリストを使うべきなのはどのような時なのか？

なぜ std::list を使用するのでしょうか?

std::listを使用する理由は以下のとおりです。

• std::list は、配列やベクトルなどの他のシーケンスコンテナと比較して優れた性能を発揮します。
• 挿入、移動、排出において優れた性能を発揮しますtrac任意の位置から要素を移動させる。
• std::list は、このような操作を集中的に実行するアルゴリズムでも優れたパフォーマンスを発揮します。

理由が明確になったので、次のステップはそれを宣言する構文です。

リスト構文

std::list を定義するには、 ヘッダファイル。 std::list 定義構文は次のとおりです。

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

上記のパラメータの説明は次のとおりです。

• T – 含まれる要素の型を定義します。T には、ユーザー定義型を含む任意のデータ型を指定できます。
• Alloc – アロケータオブジェクトの型を定義します。デフォルトでは、アロケータクラステンプレートが使用されます。値に依存し、シンプルなメモリ割り当てモデルを使用します。

例

#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';
	}
}

出力：

コードのスクリーンショットは次のとおりです。

Code 説明：

1. その関数を使用するには、アルゴリズム ヘッダー ファイルをインクルードします。
2. その機能を使用するには、iostream ヘッダー ファイルをインクルードします。
3. その機能を使用するには、リスト ヘッダー ファイルをインクルードします。
4. main() 関数を呼び出します。 プログラム ロジックは、この関数の本体内に追加する必要があります。
5. 4 つの整数のセットを含む my_list という名前のリストを作成します。
6. 使用 forループ ループ変数xを作成します。この変数は、リストの要素を反復処理するために使用されます。
7. リストの値をコンソールに出力します。
8. for ループの本体の終わり。
9. main() 関数の本体の終わり。

C++ リスト関数

一般的な std::list 関数は次のとおりです。

コンストラクター

ここには 機能 によって提供されるヘッダーファイル:

• デフォルトのコンストラクター std::list::list() - 要素がゼロの空のリストを作成します。
• Fill コンストラクター std::list::list() - n 個の要素を含むリストを作成し、各要素に値ゼロ (0) を割り当てます。
• 範囲コンストラクター std::list::list() - 最初から最後までの範囲に多くの要素を含むリストを作成します。
• コピー コンストラクター std::list::list() - 既存のリストに含まれる各要素のコピーを含むリストを作成します。
• 移動コンストラクター std::list::list() - 移動セマンティクスを使用して、別のリストの要素を含むリストを作成します。
• 初期化リスト コンストラクター std::list::list() - 移動セマンティクスを使用して、別のリストの要素を含むリストを作成します。

例

#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;
}

出力：

コードのスクリーンショットは次のとおりです。

Code 説明：

1. その機能を使用するには、iostream ヘッダー ファイルをインクルードします。
2. その機能を使用するには、リスト ヘッダー ファイルをインクルードします。
3. std 名前空間を呼び出さずにそのクラスを使用するには、コードに std 名前空間を含めます。
4. main() 関数を呼び出します。 プログラム ロジックは、この関数の本体内に追加する必要があります。
5. l という名前の空のリストを作成します。
6. 1 つの整数のセットを含む l3 という名前のリストを作成します。
7. l2 という名前のリスト内の最初から最後までのすべての要素を含む l1 という名前のリストを作成します。
8. 移動セマンティクスを使用して l3 という名前のリストを作成します。 リスト l3 はリスト l2 と同じ内容になります。
9. l という名前のリストのサイズを他のテキストと一緒にコンソールに表示します。
10. コンソールにテキストを出力します。
11. it という名前の反復子を作成し、それを使用して l2 という名前のリストの要素を反復処理します。
12. l2 という名前のリストの要素をコンソールに出力します。
13. コンソールにテキストを出力します。
14. it という名前の反復子を作成し、それを使用して l3 という名前のリストの要素を反復処理します。
15. l3 という名前のリストの要素をコンソールに出力します。
16. プログラムは正常に完了すると値を返す必要があります。
17. main() 関数の本体の終わり。

コンテナのプロパティ

コンテナーのプロパティのリストは次のとおりです。

リストへの挿入

リストに値を挿入するために使用できる関数はいくつかあります。それを実例で示しましょう。

例

#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';
	}
}

出力：

コードのスクリーンショットは次のとおりです。

Code 説明：

1. その関数を使用するには、アルゴリズム ヘッダー ファイルをインクルードします。
2. その機能を使用するには、iostream ヘッダー ファイルをインクルードします。
3. その機能を使用するには、リスト ヘッダー ファイルをインクルードします。
4. main() 関数を呼び出します。 プログラム ロジックは、この関数の本体内に追加する必要があります。
5. 4 つの整数のセットを含む my_list という名前のリストを作成します。
6. 要素 11 を my_list という名前のリストの先頭に挿入します。
7. 要素 18 を my_list という名前のリストの最後に挿入します。
8. イテレータを作成し、それを使用してリスト my_list から要素 10 を検索します。
9. if ステートメントを使用して、上記の要素が見つかったかどうかを判断します。
10. 要素 21 が見つかった場合は、その要素の前に要素 XNUMX を挿入します。
11. if ステートメントの本文の終わり。
12. for ループを使用してループ変数 x を作成します。 この変数は、リスト要素を反復処理するために使用されます。
13. リストの値をコンソールに出力します。
14. for a ループの本体の終わり。
15. main() 関数の本体の終わり。

リストに追加した要素は、同じように簡単に削除できる。

リストから削除する

リストから項目を削除することは可能です。erase() 関数を使用すると、リストから項目または項目の範囲を削除できます。

• 単一の項目を削除するには、整数の位置を XNUMX つ渡すだけです。 項目は削除されます。
• 範囲を削除するには、開始イテレータと終了イテレータを渡します。これを実例で示しましょう。

例

#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;
}

出力：

コードのスクリーンショットは次のとおりです。

Code 説明：

1. その関数を使用するには、アルゴリズム ヘッダー ファイルをインクルードします。
2. その機能を使用するには、iostream ヘッダー ファイルをインクルードします。
3. その機能を使用するには、リスト ヘッダー ファイルをインクルードします。
4. プログラムに std 名前空間を含めると、そのクラスを呼び出さずに使用できます。
5. main() 関数を呼び出します。 プログラム ロジックは、この関数の本体内に追加する必要があります。
6. 4 つの整数のセットを含む my_list という名前のリストを作成します。
7. コンソールにテキストを出力します。
8. for ループを使用してループ変数 x を作成します。 この変数は、リスト要素を反復処理するために使用されます。
9. リストの値をコンソールに出力します。
10. for ループの本体の終わり。
11. リストの最初の要素を指す反復子 i を作成します。
12. イテレータ i が指す Erase() 関数を使用します。
13. コンソールにテキストを出力します。
14. for ループを使用してループ変数 x を作成します。 この変数は、リスト要素を反復処理するために使用されます。
15. リストの値をコンソールに出力します。 これは削除後に表示されます。
16. for ループの本体の終わり。
17. プログラムは正常に完了すると値を返す必要があります。
18. main() 関数の本体の終わり。

よくあるご質問