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std::list

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std::list
成员函数
非成员函数
(C++20 前)(C++20 前)(C++20 前)(C++20 前)(C++20 前)
推导指引(C++17)
 
定义于头文件 <list>
template<

    class T,
    class Allocator = std::allocator<T>

> class list;
 (1)
namespace pmr {

    template< class T >
    using list = std::list<T, std::pmr::polymorphic_allocator<T>>;

}
 (2) (C++17 起)

std::list 是支持从容器中任何位置常数时间插入和移除元素的容器。不支持快速随机访问。它通常实现为双向链表。与 std::forward_list 相比，此容器提供双向迭代能力，但空间效率较低。

在 list 内或在数个 list 间添加、移除和移动元素不会非法化迭代器或引用。仅当对应的元素被删除时，迭代器才会被非法化。

std::list 满足容器 (Container) 、知分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 、序列容器 (SequenceContainer) 及可逆容器 (ReversibleContainer) 的要求。

std::list 的所有成员函数都是 constexpr：可以在常量表达式求值中创建和使用 std::list 对象。

然而，std::list 对象通常不能是 constexpr 的，因为任何动态分配的存储都必须在同一次常量表达式求值中释放。

 (C++26 起)

目录

[编辑] 模板形参

T - 元素类型。
T 必须满足可复制构造 (CopyConstructible) 的要求。若用 T 实例化 list::operator= 或 list::assign ，则 T 必须满足可复制赋值 (CopyAssignable) 的要求。 (C++11 前)
对元素所施加的要求取决于在容器上所进行的实际操作。通常要求元素类型是完整类型，并满足可擦除 (Erasable) 的要求，但许多成员函数施加更严格的要求。 (C++11 起)
(C++17 前)

对元素所施加的要求取决于在容器上所进行的实际操作。通常要求元素类型满足可擦除 (Erasable) 的要求，但许多成员函数施加更严格的要求。若分配器满足分配器完整性要求，则此容器（但非其成员）可以实例化一个不完整元素类型。

特性测试宏 值 标准 特性
__cpp_lib_incomplete_container_elements 201505L (C++17) 最小化不完整类型支持
 (C++17 起)

[编辑]

Allocator - 用于获取/释放内存和构造/销毁内存中元素的分配器。其类型必须满足分配器 (Allocator) 的要求。若 Allocator::value_type 与 T 不同，则行为未定义(C++20 前)若 Allocator::value_type 与 T 不同，则程序非良构(C++20 起)。[编辑]

[编辑] 成员类型

成员类型 定义
value_type T[编辑]
allocator_type Allocator[编辑]
size_type 无符号整数类型（通常为 std::size_t）[编辑]
difference_type 有符号整数类型（通常为 std::ptrdiff_t）[编辑]
reference value_type&[编辑]
const_reference const value_type&[编辑]
pointer

Allocator::pointer

(C++11 前)

std::allocator_traits<Allocator>::pointer

(C++11 起)
[编辑]
const_pointer

Allocator::const_pointer

(C++11 前)

std::allocator_traits<Allocator>::const_pointer

(C++11 起)
[编辑]
iterator 到 value_type 的旧式双向迭代器 (LegacyBidirectionalIterator) 和常量表达式迭代器 (ConstexprIterator)(C++26 起)[编辑]
const_iterator 到 const value_type 的旧式双向迭代器 (LegacyBidirectionalIterator) 和常量表达式迭代器 (ConstexprIterator)(C++26 起)[编辑]
reverse_iterator std::reverse_iterator<iterator>[编辑]
const_reverse_iterator std::reverse_iterator<const_iterator>[编辑]

[编辑] 成员函数

 构造 list
(公开成员函数) [编辑]
 销毁 list
(公开成员函数) [编辑]
 将值赋给容器
(公开成员函数) [编辑]
 将值赋给容器
(公开成员函数) [编辑]
(C++23)
 将一个范围的值赋给容器
(公开成员函数) [编辑]
 返回关联的分配器
(公开成员函数) [编辑]
元素访问
 访问第一个元素
(公开成员函数) [编辑]
 访问最后一个元素
(公开成员函数) [编辑]
迭代器
(C++11)
 返回指向起始的迭代器
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 返回指向末尾的迭代器
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 返回指向起始的逆向迭代器
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 返回指向末尾的逆向迭代器
(公开成员函数) [编辑]
容量
 检查容器是否为空
(公开成员函数) [编辑]
 返回元素数量
(公开成员函数) [编辑]
 返回元素的最大可能数量
(公开成员函数) [编辑]
修改器
 清除内容
(公开成员函数) [编辑]
 插入元素
(公开成员函数) [编辑]
(C++23)
 插入元素范围
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 就地构造元素
(公开成员函数) [编辑]
 擦除元素
(公开成员函数) [编辑]
 添加元素到结尾
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 就地构造元素于结尾
(公开成员函数) [编辑]
(C++23)
 添加一个元素范围到结尾
(公开成员函数) [编辑]
 移除末元素
(公开成员函数) [编辑]
 插入元素到起始
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 就地构造元素于起始
(公开成员函数) [编辑]
(C++23)
 添加一个元素范围到起始
(公开成员函数) [编辑]
 移除首元素
(公开成员函数) [编辑]
 更改存储的元素数量
(公开成员函数) [编辑]
 交换内容
(公开成员函数) [编辑]
操作
 归并两个已排序链表
(公开成员函数) [编辑]
 从另一个 list 移动元素
(公开成员函数) [编辑]
 移除满足特定标准的元素
(公开成员函数) [编辑]
 反转元素的顺序
(公开成员函数) [编辑]
 移除连续的重复元素
(公开成员函数) [编辑]
 排序元素
(公开成员函数) [编辑]

[编辑] 非成员函数

(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20 中移除)(C++20)
 以字典序比较两个 list 的值
(函数模板) [编辑]
 特化 std::swap 算法
(函数模板) [编辑]
(C++20)
 擦除所有满足特定标准的元素
(函数模板) [编辑]

推导指引

 (C++17 起)

[编辑] 注意

特性测试宏 值 标准 特性
__cpp_lib_containers_ranges 202202L (C++23) 容器的范围构造和插入
__cpp_lib_constexpr_containers 202502L (C++26) constexpr std::list

[编辑] 示例

运行此代码
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <list>
 
int main()
{
    // Create a list containing integers
    std::list<int> l = {7, 5, 16, 8};
 
    // Add an integer to the front of the list
    l.push_front(25);
    // Add an integer to the back of the list
    l.push_back(13);
 
    // Insert an integer before 16 by searching
    auto it = std::find(l.begin(), l.end(), 16);
    if (it != l.end())
        l.insert(it, 42);
 
    // Print out the list
    std::cout << "l = { ";
    for (int n : l)
        std::cout << n << ", ";
    std::cout << "};\n";
}

输出

l = { 25, 7, 5, 42, 16, 8, 13, };

[编辑] 缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 发布时的行为 正确的行为
LWG 230 C++98 T 不要求为可复制构造 (CopyConstructible)
（类型 T 的元素可能无法被构造）		 T 也要求
为可复制构造 (CopyConstructible)
LWG 276 C++98 T 曾始终要求为可复制赋值 (CopyAssignable) 仅当用 T 实例化
assign 或 operator= 时才要求

[编辑] 参阅

(C++11)
 单向链表
(类模板) [编辑]
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