一、list 是什么
list是双向循环链表
- 底层不是连续内存,每个节点独立分配
- 每个节点存:数据 + 前驱指针 + 后继指针
- 不支持下标随机访问
[] - 任意位置插入、删除效率极高,不会移动大量元素
头文件:
#include <list> using namespace std;二、list 常用初始化
// 1. 空链表 list<int> l1; // 2. 5个元素,默认0 list<int> l2(5); // 3. 5个元素,全初始化为6 list<int> l3(5, 6); // 4. 列表初始化 list<int> l4 = {10,20,30,40};三、list 核心增删接口
1. 头尾插入删除
list<int> l; l.push_back(10); // 尾插 l.push_front(20); // 头插 l.pop_back(); // 尾删 l.pop_front(); // 头删2. 任意位置插入 insert
// 在迭代器位置前插入元素 l.insert(l.begin(), 88);3. 删除 erase
// 删除迭代器指向元素 l.erase(l.begin()); // 清空所有 l.clear();4. 常用属性接口
l.size(); // 元素个数 l.empty(); // 是否为空 l.front(); // 头部元素 l.back(); // 尾部元素四、list 遍历方式
重点:list 不支持下标[]访问只能用:迭代器、范围 for
1. 迭代器遍历
list<int> l = {1,2,3,4,5}; for(list<int>::iterator it = l.begin(); it != l.end(); ++it) { cout << *it << " "; }2. 范围 for 遍历(最简)
for(int val : l) { cout << val << " "; }五、list 独有常用操作
// 反转链表 l.reverse(); // 排序 l.sort(); // 去重(相邻重复才去重,建议先sort再unique) l.unique(); // 删除指定值的所有元素 l.remove(3);六、完整实战示例代码
#include <iostream> #include <list> using namespace std; int main() { list<int> l; // 头尾插入 l.push_back(1); l.push_back(3); l.push_front(10); l.push_front(20); cout << "原始链表:"; for(int val : l) { cout << val << " "; } cout << endl; // 排序 + 反转 l.sort(); cout << "排序后:"; for(int val : l) cout << val << " "; cout << endl; l.reverse(); cout << "反转后:"; for(int val : l) cout << val << " "; return 0; }七、vector /deque/list 终极对比(必背)
表格
| 容器 | 底层 | 随机访问 [] | 头尾增删 | 中间增删 | 适用场景 |
|---|---|---|---|---|---|
| vector | 连续数组 | 支持 | 尾快头慢 | 慢 | 纯尾部操作、频繁随机访问 |
| deque | 分段块 | 支持 | 头尾都快 | 慢 | 频繁头尾插入删除 |
| list | 双向链表 | 不支持 | 头尾极快 | 极快 | 频繁任意位置插入删除、不常查 |
选型口诀:
- 要随机访问、只在尾部操作 → vector
- 要频繁头尾增删 → deque
- 频繁中间插入删除、不在乎下标访问 → list
八、新手高频易错点
- 给 list 用下标
l[0]编译报错 - 忘记 list 不支持随机访问,迭代器只能
++--,不能it + 2 - unique 不去重,没先排序
- 混淆三者适用场景,乱用容器导致效率低
- list 迭代器增删后不会失效(和 vector 不一样)
九、今日重点总结
- list 底层是双向循环链表,非连续内存
- 不支持下标
[],只能迭代器 / 范围 for 遍历 - 任意位置插入删除效率高,自带 sort、reverse、unique、remove
- 中间频繁增删优先选 list
- 掌握三大线性容器:vector、deque、list 选型完全够用