std::lista em C++ com exemplo

Por que usar std::list?

Aqui estão os motivos para usar std::List :

• O std::list se compara melhor a outros contêineres de sequência, como array e vetor.
• Possuem melhor desempenho na inserção, movimentação e extração de elementos de qualquer posição.
• O std::list também se sai melhor com algoritmos que executam tais operações de forma intensiva.

Sintaxe da lista

Para definir o std::list, temos que importar o arquivo de cabeçalho. Aqui está a sintaxe de definição std::list:

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

Aqui está uma descrição dos parâmetros acima:

• T – Define o tipo de elemento contido. Você pode substituir T por qualquer tipo de dados, até mesmo tipos definidos pelo usuário.
• Alloc – Define o tipo do objeto alocador. Isso usa o modelo de classe alocador por padrão. Depende do valor e usa um modelo simples de alocação de memória.

Exemplos 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';
	}
}

Saída:

Aqui está uma captura de tela do código:

Explicação do código:

1. Inclua o arquivo de cabeçalho do algoritmo para usar suas funções.
2. Inclua o arquivo de cabeçalho iostream para usar suas funções.
3. Inclua o arquivo de cabeçalho da lista para usar suas funções.
4. Chame a função main(). A lógica do programa deve ser adicionada ao corpo desta função.
5. Crie uma lista chamada my_list com um conjunto de 4 inteiros.
6. Use um loop for para criar uma variável de loop x. Esta variável será usada para iterar sobre os elementos da lista.
7. Imprima os valores da lista no console.
8. Fim do corpo do para laço.
9. Fim do corpo da função main().

C++ Listar funções

Aqui estão as funções std::list comuns:

função	Descrição
inserir()	Esta função insere um novo item antes da posição apontada pelo iterador.
retrocesso()	Esta função adiciona um novo item no final da lista.
push_front()	Adiciona um novo item no início da lista.
pop_front()	Exclui o primeiro item da lista.
Tamanho()	Esta função determina o número de elementos da lista.
frente()	Para determina os primeiros itens da lista.
de volta()	To determina o último item da lista.
marcha ré()	Ele inverte os itens da lista.
mesclar ()	Ele mescla duas listas classificadas.

Construtores

Aqui está a lista de funções fornecida pelo arquivo de cabeçalho:

• Construtor padrão std::list::list()- Cria uma lista vazia, ou seja, com zero elementos.
• Construtor de preenchimento std::list::list()- Cria uma lista com n elementos e atribui um valor zero (0) a cada elemento.
• Construtor de intervalo std::list::list() - cria uma lista com muitos elementos no intervalo do primeiro ao último.
• Construtor de cópia std::list::list()- Cria uma lista com uma cópia de cada elemento contido na lista existente.
• Construtor de movimento std::list::list() - cria uma lista com os elementos de outra lista usando a semântica de movimento.
• Construtor de lista inicializador std::list::list() - Ele cria uma lista com os elementos de outra lista usando a semântica de movimentação.

Exemplo 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;
}

Saída:

Aqui está uma captura de tela do código:

Explicação do código:

1. Inclua o arquivo de cabeçalho iostream para usar suas funções.
2. Inclua o arquivo de cabeçalho da lista para usar suas funções.
3. Inclua o namespace std no código para usar suas classes sem chamá-lo.
4. Chame a função main(). A lógica do programa deve ser adicionada ao corpo desta função.
5. Crie uma lista vazia chamada l.
6. Crie uma lista chamada l1 com um conjunto de 3 inteiros.
7. Crie uma lista chamada l2 com todos os elementos da lista chamada l1, do início ao fim.
8. Crie uma lista chamada l3 usando a semântica de movimentação. A lista l3 terá o mesmo conteúdo da lista l2.
9. Imprima o tamanho da lista chamada l no console junto com outro texto.
10. Imprima algum texto no console.
11. Crie um iterador chamado ele e use-o para iterar sobre os elementos da lista chamada l2.
12. Imprima os elementos da lista chamada l2 no console.
13. Imprima algum texto no console.
14. Crie um iterador chamado ele e use-o para iterar sobre os elementos da lista chamada l3.
15. Imprima os elementos da lista chamada l3 no console.
16. O programa deve retornar o valor após a conclusão bem-sucedida.
17. Fim do corpo da função main().

Propriedades do contêiner

Aqui está a lista de propriedades do contêiner:

Propriedade	Descrição
Seqüência	Os contêineres de sequência ordenam seus elementos em uma sequência linear estrita. Os elementos são acessados ​​por sua posição na sequência.
Lista duplamente vinculada	Cada elemento contém informações sobre como localizar os elementos anteriores e seguintes. Isso permite um tempo constante para operações de inserção e exclusão.
Consciente do alocador	Um objeto alocador é usado para modificar o tamanho do armazenamento dinamicamente.

Inserindo em uma lista

Existem diferentes funções que podemos usar para inserir valores em uma lista. Vamos demonstrar isso:

Exemplo 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';
	}
}

Saída:

Aqui está uma captura de tela do código:

Explicação do código:

1. Inclua o arquivo de cabeçalho do algoritmo para usar suas funções.
2. Inclua o arquivo de cabeçalho iostream para usar suas funções.
3. Inclua o arquivo de cabeçalho da lista para usar suas funções.
4. Chame a função main(). A lógica do programa deve ser adicionada ao corpo desta função.
5. Crie uma lista chamada my_list com um conjunto de 4 inteiros.
6. Insira o elemento 11 no início da lista chamada my_list.
7. Insira o elemento 18 no final da lista chamada my_list.
8. Crie um iterador e use-o para encontrar o elemento 10 da lista my_list.
9. Use uma instrução if para determinar se o elemento acima foi encontrado ou não.
10. Insira o elemento 21 antes do elemento acima, se for encontrado.
11. Fim do corpo da instrução if.
12. Use um loop for para criar uma variável de loop x. Esta variável será usada para iterar sobre os elementos da lista.
13. Imprima os valores da lista no console.
14. Fim do corpo do loop for.
15. Fim do corpo da função main().

Excluindo de uma lista

É possível excluir itens de uma lista. A função erase() permite excluir um item ou um intervalo de itens de uma lista.

• Para deletar um único item, basta passar uma posição inteira. O item será excluído.
• Para excluir um intervalo, você passa os iteradores inicial e final. Vamos demonstrar isso.

Exemplo 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;
}

Saída:

Aqui está a captura de tela do código:

Explicação do código:

1. Inclua o arquivo de cabeçalho do algoritmo para usar suas funções.
2. Inclua o arquivo de cabeçalho iostream para usar suas funções.
3. Inclua o arquivo de cabeçalho da lista para usar suas funções.
4. Inclua o namespace std em nosso programa para usar suas classes sem chamá-lo.
5. Chame a função main(). A lógica do programa deve ser adicionada ao corpo desta função.
6. Crie uma lista chamada my_list com um conjunto de 4 inteiros.
7. Imprima algum texto no console.
8. Use um loop for para criar uma variável de loop x. Esta variável será usada para iterar sobre os elementos da lista.
9. Imprima os valores da lista no console.
10. Fim do corpo do loop for.
11. Crie um iterador i que aponte para o primeiro elemento da lista.
12. Use a função erase() apontada pelo iterador i.
13. Imprima algum texto no console.
14. Use um loop for para criar uma variável de loop x. Esta variável será usada para iterar sobre os elementos da lista.
15. Imprima os valores da lista no console. Isso ocorre após a exclusão.
16. Fim do corpo do loop for.
17. O programa deve retornar um valor após a conclusão bem-sucedida.
18. Fim do corpo da função main().

Resumo

• O std::list é um contêiner de armazenamento.
• Permite a inserção e exclusão de itens de qualquer lugar em tempo constante.
• É implementado como um link duplo
• Os dados std::list podem ser acessados ​​bidirecionalmente e sequencialmente.
• std::list não suporta acesso aleatório rápido. No entanto, suporta acesso sequencial de todas as direções.
• Você pode espalhar os elementos da lista std::list em diferentes pedaços de memória.
• Você pode reduzir ou expandir std::list de ambas as extremidades conforme necessário durante o tempo de execução.
• Para inserir itens em std::list, usamos a função insert().
• Para excluir itens do std::list, usamos a função erase().