SGISTL原始碼閱讀十二 list容器中
阿新 • • 發佈:2018-11-14
SGISTL原始碼閱讀十二 list容器中
前言
在list
容器上中我們介紹了list
的資料結構,構造,空間分配等。接下來我們繼續分析list
的一些相關操作。
深入原始碼
begin()
/end
//返回頭節點 iterator begin() { return (link_type)((*node).next); } const_iterator begin() const { return (link_type)((*node).next); } //返回尾節點 iterator end() { return node; } const_iterator end() const { return node; }
front()
/back()
//返回list的第一個元素
reference front() { return *begin(); }
const_reference front() const { return *begin(); }
//返回list的最後一個元素(node節點是不存放元素的)
reference back() { return *(--end()); }
const_reference back() const { return *(--end()); }
empty()
/clear()
//判斷node節點的next指向是否它本身 bool empty() const { return node->next == node; }
template <class T, class Alloc> void list<T, Alloc>::clear() { //銷燬除node之外的所有節點 link_type cur = (link_type) node->next; while (cur != node) { link_type tmp = cur; cur = (link_type) cur->next; destroy_node(tmp); } //講node的prev和next分別指向它自己 node->next = node; node->prev = node; }
size()
/resize()
size_type size() const {
size_type result = 0;
//呼叫distance
distance(begin(), end(), result);
return result;
}
template <class T, class Alloc>
void list<T, Alloc>::resize(size_type new_size, const T& x)
{
iterator i = begin();
size_type len = 0;
//沒有迴圈體的for迴圈
//用於判斷new_size是否比當前list的長度長,並用i迭代器標記位置
for ( ; i != end() && len < new_size; ++i, ++len);
//如果new_size小於等於當前list長度,將list多餘元素清除
if (len == new_size)
erase(i, end());
//否則插入值為x的元素,個數為new_size-len
else // i == end()
insert(end(), new_size - len, x);
}
insert
insert
操作分為以下幾種
指定位置前插入一個元素
指定位置前迭代器範圍插入
指定位置前插入n個值為x的元素
- 指定位置前插入一個元素
//在positon前插入值為x的節點
iterator insert(iterator position, const T& x) {
//申請並初始化一個節點
link_type tmp = create_node(x);
//維護它的內部指向
tmp->next = position.node;
tmp->prev = position.node->prev;
(link_type(position.node->prev))->next = tmp;
position.node->prev = tmp;
//返回指向新插入節點的迭代器
return tmp;
}
//插入一個預設值節點,呼叫了前面的insert
iterator insert(iterator position) { return insert(position, T()); }
- 指定位置前迭代器範圍插入
//以下為指定位置前迭代器範圍插入函式的宣告
template <class InputIterator>
void insert(iterator position, InputIterator first, InputIterator last);
void insert(iterator position, const T* first, const T* last);
void insert(iterator position,
const_iterator first, const_iterator last);
//...
template <class T, class Alloc> template <class InputIterator>
void list<T, Alloc>::insert(iterator position,
InputIterator first, InputIterator last) {
/* 利用insert向前插入的特性
* 每次都朝position插入
*/
for ( ; first != last; ++first)
insert(position, *first);
}
//過載版本
template <class T, class Alloc>
void list<T, Alloc>::insert(iterator position, const T* first, const T* last) {
for ( ; first != last; ++first)
insert(position, *first);
}
//過載版本
template <class T, class Alloc>
void list<T, Alloc>::insert(iterator position,
const_iterator first, const_iterator last) {
for ( ; first != last; ++first)
insert(position, *first);
}
- 指定位置前插入n個值為x的元素
//指定位置前插入n個值為x的元素函式宣告
void insert(iterator pos, size_type n, const T& x);
void insert(iterator pos, int n, const T& x) {
insert(pos, (size_type)n, x);
}
void insert(iterator pos, long n, const T& x) {
insert(pos, (size_type)n, x);
}
//...
template <class T, class Alloc>
void list<T, Alloc>::insert(iterator position, size_type n, const T& x) {
/* 由於insert的特性在position指定的位置前面插入
* 所以呼叫n次insert就行了
*/
for ( ; n > 0; --n)
insert(position, x);
}
transfer
該函式的作用是將[first, last)範圍內的元素移動到position前。程式碼看起來可能有些複雜,但是這個函式相當重要,後面會有函式呼叫它。我們通過圖示來說明。
void transfer(iterator position, iterator first, iterator last) {
//判斷position和last是否重合,重合即什麼都不用做
if (position != last) {
(*(link_type((*last.node).prev))).next = position.node;
(*(link_type((*first.node).prev))).next = last.node;
(*(link_type((*position.node).prev))).next = first.node;
link_type tmp = link_type((*position.node).prev);
(*position.node).prev = (*last.node).prev;
(*last.node).prev = (*first.node).prev;
(*first.node).prev = tmp;
}
}
不得不說,這樣看起來是真的很亂,我們整合一下(因為是前閉後開區間,所以是不包含last節點的)
splice
splice
的作用是拼接,它根據不同的情況過載了不同的版本,呼叫了transfer
void splice(iterator position, list& x) {
if (!x.empty())
//呼叫transfer將x移動到position前
transfer(position, x.begin(), x.end());
}
void splice(iterator position, list&, iterator i) {
iterator j = i;
++j;
//若position和i指向的元素相同或者i指向的元素本來就在position前面,直接return
if (position == i || position == j) return;
//否則將[i, j)移動到position前
transfer(position, i, j);
}
//該函式的作用是將[first, last)範圍內的元素拼接到position前
void splice(iterator position, list&, iterator first, iterator last) {
if (first != last)
transfer(position, first, last);
}
總結
我們學習了list
的一些常用操作,其中比較複雜的是transfer
函式。
通過以上原始碼的學習,我們可以看到list``中的
node```節點作用是非常大的,就這一個節點就能表示除一個完整的雙向迴圈連結串列。