C++ 列表
C++ 列表
列表(list)与向量类似,可以存储多个相同类型的元素,并且能够动态增长。
列表和向量之间的两个主要区别是:
- 你可以轻松地在列表的开头和末尾添加或删除元素,而向量通常针对在末尾添加元素进行了优化。
- 与向量不同,列表不支持随机访问,这意味着你不能直接跳转到特定的索引位置,也不能通过索引号访问元素。
要使用列表,必须包含 <list> 头文件:
// 包含列表库 #include <list>
创建列表
要创建一个列表,可以使用 list 关键字,并在尖括号 <> 内指定要存储的值的类型,然后是列表的名称,格式为:
list<type> listName
实例
// 创建一个名为 cars 的列表,用于存储字符串 list<string> cars;
如果希望在声明时添加元素,可以将它们放在花括号 {} 内,用逗号分隔:
实例
// 创建一个名为 cars 的列表,用于存储字符串
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 打印列表元素
for (string car : cars) {
cout << car << "\n";
}
注意:列表类型(本例中为 string)一旦声明后就不能更改。
访问列表元素
与数组和向量不同,你不能通过索引号来访问列表元素。
不过,你可以使用 .front() 和 .back() 函数分别访问列表的第一个和最后一个元素:
实例
// 创建一个名为 cars 的列表,用于存储字符串
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 获取第一个元素
cout << cars.front(); // 输出 Volvo
// 获取最后一个元素
cout << cars.back(); // 输出 Tesla
修改列表元素
你也可以使用 .front() 和 .back() 函数来修改列表的第一个或最后一个元素的值。
实例
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 修改第一个元素的值
cars.front() = "Opel";
// 修改最后一个元素的值
cars.back() = "Toyota";
cout << cars.front(); // 现在输出 Opel 而非 Volvo
cout << cars.back(); // 现在输出 Toyota 而非 Tesla
添加列表元素
要向列表中添加元素,可以使用 .push_front() 在列表开头插入元素,使用 .push_back() 在列表末尾添加元素:
实例
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 在列表开头添加一个元素
cars.push_front("Audi");
// 在列表末尾添加一个元素
cars.push_back("VW");
删除列表元素
要从列表中删除元素,可以使用 .pop_front() 删除列表开头的元素,使用 .pop_back() 删除列表末尾的元素:
实例
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 删除第一个元素
cars.pop_front();
// 删除最后一个元素
cars.pop_back();
列表大小
要了解列表中有多少个元素,可以使用 .size() 函数:
实例
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
cout << cars.size(); // 输出 4
检查列表是否为空
可以使用 .empty() 函数来判断列表是否为空。
.empty() 函数在列表为空时返回 1(true),在列表包含元素时返回 0(false):
实例
list<string> cars; cout << cars.empty(); // 输出 1(列表为空)
实例
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
cout << cars.empty(); // 输出 0(列表不为空)
遍历列表
由于无法通过索引访问列表元素,因此不能使用传统的 for 循环结合 .size() 函数来遍历列表元素:
实例
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
for (int i = 0; i < cars.size(); i++) {
cout << cars[i] << "\n";
}
遍历列表的最简单方法是使用 for-each 循环:
实例
list<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
for (string car : cars) {
cout << car << "\n";
}
提示:还可以使用迭代器来遍历列表,这将在后续章节中详细介绍。