std::lista in C++ med exempel

Vad är en std::list?

In C++, std::list hänvisar till en lagringsbehållare. std::list låter dig infoga och ta bort objekt var som helst. std::list är implementerad som en dubbellänkad lista. Detta innebär att listdata kan nås dubbelriktat och sekventiellt.

Standardmallbibliotekslistan stöder inte snabb slumpmässig åtkomst, men den stöder sekventiell åtkomst från alla riktningar.

Du kan sprida listelement i olika minnesbitar. Den information som behövs för sekventiell åtkomst till data lagras i en container. Std::listan kan expandera och krympa från båda ändarna efter behov under körning. En intern allokator uppfyller automatiskt lagringskraven.

Dessa egenskaper väcker en praktisk fråga: när ska man egentligen ta fram en lista?

Varför använda std::list?

Här är anledningarna till att använda std::list:

• std::list presterar bättre jämfört med andra sekvensbehållare som array och vector.
• De har bättre prestanda vid insättning, förflyttning och extracelement från vilken position som helst.
• Std::listan fungerar också bättre med algoritmer som utför sådana operationer intensivt.

Med skälen tydliga är nästa steg syntaxen som deklarerar en.

Lista syntax

För att definiera std::listan måste vi importera header-fil. Här är syntaxen för std::list definition:

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

Här är en beskrivning av ovanstående parametrar:

• T – Definierar typen av element som ingår. Du kan ersätta T med vilken datatyp som helst, även användardefinierade typer.
• Alloc – Definierar typen av allocator-objekt. Detta använder allocator-klassmallen som standard. Det är värdeberoende och använder en enkel minnesallokeringsmodell.

Exempelvis 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';
	}
}

Produktion:

Här är en skärmdump av koden:

Code Förklaring:

1. Inkludera algoritmhuvudfilen för att använda dess funktioner.
2. Inkludera iostream-huvudfilen för att använda dess funktioner.
3. Inkludera listhuvudfilen för att använda dess funktioner.
4. Anropa main()-funktionen. Programlogiken bör läggas till i kroppen av denna funktion.
5. Skapa en lista med namnet my_list med en uppsättning av 4 heltal.
6. Använd för slinga för att skapa en loopvariabel x. Denna variabel kommer att användas för att iterera över listelementen.
7. Skriv ut värdena för listan på konsolen.
8. Slutet på kroppen av for-slingan.
9. Slutet på huvuddelen av funktionen main().

C++ Lista funktioner

Här är de vanliga std::listfunktionerna:

Konstruktörer

Här är listan över funktioner tillhandahålls av header fil:

• Standardkonstruktor std::list::list()- Den skapar en tom lista, det där, med noll element.
• Fill constructor std::list::list()- Den skapar en lista med n element och tilldelar ett värde på noll (0) till varje element.
• Range constructor std::list::list()- skapar en lista med många element i intervallet först till sist.
• Kopiera konstruktor std::list::list()- Den skapar en lista med en kopia av varje element som finns i den befintliga listan.
• Move constructor std::list::list()- skapar en lista med elementen i en annan lista med hjälp av flyttsemantik.
• Initializer list constructor std::list::list()-Den skapar en lista med elementen i en annan lista med hjälp av flyttsemantik.

Exempelvis 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;
}

Produktion:

Här är en skärmdump av koden:

Code Förklaring:

1. Inkludera iostream-huvudfilen för att använda dess funktioner.
2. Inkludera listhuvudfilen för att använda dess funktioner.
3. Inkludera std-namnområdet i koden för att använda dess klasser utan att anropa det.
4. Anropa main()-funktionen. Programlogiken bör läggas till i kroppen av denna funktion.
5. Skapa en tom lista med namnet l.
6. Skapa en lista med namnet l1 med en uppsättning av 3 heltal.
7. Skapa en lista som heter l2 med alla element i listan som heter l1, från början till slutet.
8. Skapa en lista med namnet l3 med hjälp av rörelsesemantik. Listan l3 kommer att ha samma innehåll som listan l2.
9. Skriv ut storleken på listan med namnet l på konsolen tillsammans med annan text.
10. Skriv ut lite text på konsolen.
11. Skapa en iterator som heter den och använd den för att iterera över elementen i listan som heter l2.
12. Skriv ut elementen i listan som heter l2 på konsolen.
13. Skriv ut lite text på konsolen.
14. Skapa en iterator som heter den och använd den för att iterera över elementen i listan som heter l3.
15. Skriv ut elementen i listan som heter l3 på konsolen.
16. Programmet måste returnera värde efter framgångsrikt slutförande.
17. Slutet på huvuddelen av funktionen main().

Behållaregenskaper

Här är listan över behållaregenskaper:

Infoga i en lista

Det finns olika funktioner som vi kan använda för att infoga värden i en lista. Låt oss demonstrera detta:

Exempelvis 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';
	}
}

Produktion:

Här är en skärmdump av koden:

Code Förklaring:

1. Inkludera algoritmhuvudfilen för att använda dess funktioner.
2. Inkludera iostream-huvudfilen för att använda dess funktioner.
3. Inkludera listhuvudfilen för att använda dess funktioner.
4. Anropa main()-funktionen. Programlogiken bör läggas till i kroppen av denna funktion.
5. Skapa en lista med namnet my_list med en uppsättning av 4 heltal.
6. Infoga elementet 11 längst fram i listan som heter my_list.
7. Infoga element 18 i slutet av listan som heter my_list.
8. Skapa en iterator och använd den för att hitta elementet 10 från listan my_list.
9. Använd en if-sats för att avgöra om elementet ovan hittades eller inte.
10. Sätt in element 21 före ovanstående element om det hittades.
11. Slutet på brödtexten i if-satsen.
12. Använd en for-loop för att skapa en loopvariabel x. Denna variabel kommer att användas för att iterera över listelementen.
13. Skriv ut värdena för listan på konsolen.
14. Änden av kroppen för en slinga.
15. Slutet på huvuddelen av funktionen main().

Element som ska in i en lista kan lika gärna tas bort.

Ta bort från en lista

Det är möjligt att ta bort objekt från en lista. Funktionen erase() låter dig ta bort ett objekt eller ett intervall av objekt från en lista.

• För att radera ett enstaka objekt passerar du helt enkelt en heltalsposition. Objektet kommer att raderas.
• För att ta bort ett intervall skickar du start- och slutiteratorerna. Låt oss demonstrera detta.

Exempelvis 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;
}

Produktion:

Här är en skärmdump av koden:

Code Förklaring:

1. Inkludera algoritmhuvudfilen för att använda dess funktioner.
2. Inkludera iostream-huvudfilen för att använda dess funktioner.
3. Inkludera listhuvudfilen för att använda dess funktioner.
4. Inkludera std-namnutrymmet i vårt program för att använda dess klasser utan att anropa det.
5. Anropa main()-funktionen. Programlogiken bör läggas till i kroppen av denna funktion.
6. Skapa en lista med namnet my_list med en uppsättning av 4 heltal.
7. Skriv ut lite text på konsolen.
8. Använd en for-loop för att skapa en loopvariabel x. Denna variabel kommer att användas för att iterera över listelementen.
9. Skriv ut värdena för listan på konsolen.
10. Slutet på kroppen av for-slingan.
11. Skapa en iterator i som pekar på det första elementet i listan.
12. Använd funktionen erase() som pekas av iteratorn i.
13. Skriv ut lite text på konsolen.
14. Använd en for-loop för att skapa en loopvariabel x. Denna variabel kommer att användas för att iterera över listelementen.
15. Skriv ut värdena för listan på konsolen. Detta kommer efter radering.
16. Slutet på kroppen av for-slingan.
17. Programmet måste returnera ett värde efter framgångsrikt slutförande.
18. Slutet på huvuddelen av funktionen main().

Vanliga frågor