C++進階-3-5-list容器

  1 #include<iostream>
  2 #include<list>
  3 #include<algorithm>
  4 using namespace std;
  5 
  6 // list容器
  7 
  8 void printList(const list<int>& L) {
  9 
 10     for (list<int>::const_iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
 11         cout << *it << "
 
 ";
 12     }
 13     cout << endl;
 14 }
 15 
 16 // 1.建構函式
 17 void test01() {
 18 
 19     // 建立list容器
 20     list<int> L1;  // 預設構造
 21 
 22     // 新增資料
 23     L1.push_back(10);
 24     L1.push_back(20);
 25     L1.push_back(30);
 26     L1.push_back(40);
 27 
 28     // 遍歷容器
 29     printList(L1);
 
 30 
 31     
 32     // 區間構造
 33     list<int>L2(L1.begin(), L1.end());
 34     printList(L2);
 35 
 36     // 拷貝構造
 37     list<int>L3(L2);
 38     printList(L3);
 39 
 40     //n個elem
 41     list<int>L4(10, 200);
 42     printList(L4);
 43 
 44 }
 45 
 46 // 2.賦值和交換
 47 void test02() {
 48 
 49
 
     list<int> L1; 
 50 
 51     L1.push_back(10);
 52     L1.push_back(20);
 53     L1.push_back(30);
 54     L1.push_back(40);
 55 
 56     printList(L1);
 57 
 58     // 賦值操作
 59     list<int>L2;
 60     L2 = L1;
 61     printList(L2);
 62 
 63     list<int>L3;
 64     L3.assign(L2.begin(), L2.end());
 65     printList(L3);
 66 
 67     list<int>L4;
 68     L4.assign(10, 100);
 69     printList(L4);
 70 
 71     // 交換操作
 72     list<int>L5;
 73     L5.assign(5, 22);
 74 
 75     cout << "交換前：" << endl;
 76     printList(L1);
 77     printList(L5);
 78 
 79     L1.swap(L5);
 80     cout << "交換後：" << endl;
 81     printList(L1);
 82     printList(L5);
 83 
 84 }
 85 
 86 // 3.大小操作
 87 void test03() {
 88 
 89     list<int> L1;
 90 
 91     L1.push_back(10);
 92     L1.push_back(20);
 93     L1.push_back(30);
 94     L1.push_back(40);
 95 
 96     printList(L1);
 97 
 98     // 判斷list容器是否為空
 99     if (L1.empty()) {
100         cout << "L1為空" << endl;
101     }
102     else
103     {
104         cout << "L1不為空" << endl;
105         cout << "L1的元素個數為：" << L1.size() << endl;
106     }
107 
108     // 重新指定大小
109     L1.resize(20);
110     printList(L1);
111 
112     L1.resize(30, 22);
113     printList(L1);
114 
115     L1.resize(4);
116     printList(L1);
117 }
118 
119 // 4.插入和刪除
120 void test04() {
121 
122     list<int>L;
123 
124     // 頭插
125     L.push_front(10);
126     L.push_front(20);
127     L.push_front(30);
128 
129     // 尾插
130     L.push_back(100);
131     L.push_back(200);
132     L.push_back(300);
133 
134     printList(L);
135 
136     // 頭刪
137     L.pop_front();
138 
139     // 尾刪
140     L.pop_back();
141 
142     printList(L);
143 
144     //insert插入
145     L.insert(L.begin(), 1000);
146     printList(L);
147 
148     list<int>::iterator it = L.begin();
149     L.insert(++it, 345);
150     printList(L);
151 
152     // 刪除
153     it = L.begin();
154     L.erase(it);
155     printList(L);
156 
157     // 移除
158     L.push_back(100000);
159     printList(L);
160     L.remove(100000);  // 刪除容器中所有與elem值匹配的元素
161     printList(L);
162 
163     // 清空
164     L.clear();
165     printList(L);
166 
167 }
168 
169 // 5.資料存取
170 void test05() {
171 
172     list<int> L1;
173 
174     L1.push_back(10);
175     L1.push_back(20);
176     L1.push_back(30);
177     L1.push_back(40);
178 
179     printList(L1);
180 
181     // L[0];  // 不能用 [] 訪問list容器中的元素
182     // L.at(0);  // 不可以用 at 方式訪問list容器中的元素
183     // 原因：list本質連結串列，不是用連續線性空間儲存資料，迭代器也是不支援隨機訪問的
184 
185     cout << "第一個元素是：" << L1.front() << endl;
186     cout << "最後一個元素是：" << L1.back() << endl;
187 
188     // 驗證迭代器是不支援隨機訪問的
189     list<int>::iterator it = L1.begin();
190     it++;  // 支援雙向
191     it--;
192     //it = it + 1;  // 報錯，不支援隨機訪問
193 }
194 
195 // 6.反轉和排序
196 
197 bool myCompare(int v1, int v2) {
198     // 降序 就讓第一個數 > 第二個數
199     return v1 > v2;
200 }
201 
202 void test06() {
203 
204     list<int> L1;
205 
206     L1.push_back(30);
207     L1.push_back(20);
208     L1.push_back(60);
209     L1.push_back(40);
210     L1.push_back(10);
211 
212     cout << "反轉前：" << endl;
213     printList(L1);
214 
215     // 反轉
216     L1.reverse();
217     cout << "反轉後：" << endl;
218     printList(L1);
219 
220 
221     // 排序，sort成員函式
222     cout << "排序前：" << endl;
223     printList(L1);
224 
225     // 所有不支援隨機訪問迭代器的容器，不可以用標準的sort演算法
226     //sort(L1.begin(), L1.end());  // 報錯
227     // 不支援隨機訪問迭代器的容器，內部會提供對應的一些演算法
228 
229     L1.sort();  // 預設，升序
230 
231     cout << "升序，排序後：" << endl;
232     printList(L1);
233 
234     // 降序
235 
236     L1.sort(myCompare);
237 
238     cout << "降序，排序後：" << endl;
239     printList(L1);
240 }
241 
242 // 7.排序案例，自定義資料型別
243 // 案例描述：
244 //        將Person自定義資料型別進行排序，Person中有屬性：姓名，年齡，身高
245 // 排序規則：
246 //        按照年齡進行升序，如果年齡相同，按照身高進行降序
247 
248 class Person {
249 public:
250     Person(string name, int age, int height) {
251         this->m_Name = name;
252         this->m_Age = age;
253         this->m_Height = height;
254     }
255 
256     string m_Name;
257     int m_Age;
258     int m_Height;
259 };
260 
261 // 比較自定義資料型別
262 bool comparePerson(Person& p1, Person& p2) {
263     if (p1.m_Age == p2.m_Age) {
264         return p1.m_Height > p2.m_Height;
265     }
266     else
267     {
268         return p1.m_Age < p2.m_Age;
269     }
270 }
271 
272 void test07() {
273     
274     // 建立容器
275     list<Person> L;
276 
277     // 準備資料
278     Person p1("劉備", 35, 175);
279     Person p2("曹操", 45, 180);
280     Person p3("孫權", 40, 170);
281     Person p4("趙雲", 25, 190);
282     Person p5("張飛", 35, 160);
283     Person p6("關羽", 35, 200);
284 
285     // 插入資料
286     L.push_back(p1);
287     L.push_back(p2);
288     L.push_back(p3);
289     L.push_back(p4);
290     L.push_back(p5);
291     L.push_back(p6);
292 
293     // 列印資料
294     for (list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
295         cout << "姓名：" << (*it).m_Name << " 年齡：" << it->m_Age << " 身高：" << it->m_Height << endl;
296     }
297 
298     // 排序
299     cout << "-----------------------------" << endl;
300     cout << "排序後：" << endl;
301     L.sort(comparePerson);
302     for (list<Person>::iterator it = L.begin(); it != L.end(); it++) {
303         cout << "姓名：" << (*it).m_Name << " 年齡：" << it->m_Age << " 身高：" << it->m_Height << endl;
304     }
305 
306 }
307 
308 
309 int main() {
310 
311     // 1.建構函式
312     //test01();
313 
314     // 2.賦值和交換
315     //test02();
316 
317     // 3.大小操作
318     //test03();
319 
320     // 4.插入和刪除
321     //test04();
322 
323     // 5.資料存取
324     //test05();
325 
326     // 6.反轉和排序，sort成員函式
327     //test06();
328 
329     // 7.排序案例
330     test07();
331 
332     system("pause");
333 
334     return 0;
335 }
336 
337 // 總結
338 // 
339 // list 容器
340 // 
341 // 功能：將資料進行鏈式儲存
342 // 
343 // 連結串列(list)是一種物理儲存單元上非連續的儲存結構，資料元素的邏輯順序是通過連結串列中的指標連結實現的
344 // 
345 // list組成：連結串列由一系列節點組成
346 //    節點組成：一個儲存資料元素的資料域，另一個是儲存下一個節點地址的指標域
347 // 
348 // STL中的連結串列是一個雙向迴圈列表
349 // 
350 // 優點：
351 //    1.可以對任意位置進行快速插入和刪除元素
352 //    2.採用動態儲存分配，不會造成記憶體浪費和已出
353 // 缺點：
354 //    1.空間(指標域)和時間(遍歷)額外耗費較大
355 //    2.容器遍歷速度，沒有陣列塊
356 // 
357 // 連結串列的儲存空間並不是連續的記憶體空間，因此連結串列list中的迭代器只支援前移和後移，屬於雙向迭代器
358 // 
359 // List重要性質：插入、刪除操作不會造成原有list迭代器的失效，這在vector是不成立的
360 //