std::list

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容器库
 
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)
 
在标头 <list> 定义
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 是支持从容器任何位置进行常数时间的元素插入和移除的容器。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但在空间上效率稍低。

在 list 内或在数个 list 间添加、移除和移动元素不会使迭代器或引用失效。迭代器只有在对应元素被删除时才会失效。

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) 。

std::list 的全部成员函数均为 constexpr：在常量表达式求值中创建并使用 std::list 对象是可能的。

然而，std::list 对象通常不能为 constexpr，因为任何动态分配的存储都必须在相同的常量表达式求值中释放。

 (C++26 起)

目录

[编辑] 模板参数

T - 元素的类型。
T 必须满足可复制构造 (CopyConstructible) 。在以 T 实例化了 list::operator= 或 list::assign 的情况下 T 还必须满足可复制赋值 (CopyAssignable) 。 (C++11 前)
对元素的要求依赖于容器上进行的实际操作。一般地，要求元素类型是完整类型并满足可擦除 (Erasable) ，但许多成员函数附带了更严格的要求。 (C++11 起)
(C++17 前)

对元素的要求依赖于容器上进行的实际操作。一般地，要求元素类型满足可擦除 (Erasable) ，但许多成员函数附带了更严格的要求。如果分配器满足分配器完整性，那么容器（注意不是容器成员）能以不完整的元素类型实例化。

功能特性测试宏 值 标准 功能特性
__cpp_lib_incomplete_container_elements 201505L (C++17) 最低限度支持不完整类型
(C++17 起)

[编辑]

Allocator - 用于获取/释放内存及构造/析构内存中元素的分配器。类型必须满足分配器 (Allocator) 。如果 Allocator::value_type 与 T 不同，那么行为未定义(C++20 前)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（通常是 std::size_t）[编辑]
difference_type 有符号整数类型（通常是 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 指向 value_type 的老式双向迭代器 (LegacyBidirectionalIterator) 和常量表达式迭代器 (ConstexprIterator) (C++26 起) [编辑]
const_iterator 指向 const value_type 的老式双向迭代器 (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]
析构 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
(公开成员函数) [编辑]
返回可容纳的最大元素数
(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)
 原位构造元素
(公开成员函数) [编辑]
擦除元素
(公开成员函数) [编辑]
将元素添加到容器末尾
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 在容器末尾原位构造元素
(公开成员函数) [编辑]
(C++23)
 添加元素的范围到末尾
(公开成员函数) [编辑]
移除末元素
(公开成员函数) [编辑]
插入元素到容器起始
(公开成员函数) [编辑]
(C++11)
 在容器头部原位构造元素
(公开成员函数) [编辑]
(C++23)
 添加元素的范围到起始
(公开成员函数) [编辑]
移除首元素
(公开成员函数) [编辑]
改变存储元素的个数
(公开成员函数) [编辑]
交换内容
(公开成员函数) [编辑]
操作
合并两个有序列表
(公开成员函数) [编辑]
从另一个 list 中移动元素
(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]
删除连续的重复元素
(公开成员函数) [编辑]
对元素进行排序
(公开成员函数) [编辑]

[编辑] 非成员函数

(C++20 移除)(C++20 移除)(C++20 移除)(C++20 移除)(C++20 移除)(C++20)
 按照字典顺序比较两个 list 的值
(函数模板) [编辑]
特化 std::swap 算法
(函数模板) [编辑]
(C++20)
 擦除所有满足特定判别标准的元素
(函数模板) [编辑]

推导指引

 (C++17 起)

[编辑] 注解

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

[编辑] 示例

运行此代码
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <list>
 
int main()
{
    // 创建含整数的 list
    std::list<int> l = {7, 5, 16, 8};
 
    // 添加整数到 list 开头
    l.push_front(25);
    // 添加整数到 list 结尾
    l.push_back(13);
 
    // 以搜索插入 16 前的值
    auto it = std::find(l.begin(), l.end(), 16);
    if (it != l.end())
        l.insert(it, 42);
 
    // 迭代并打印 list 的值
    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 出版时的行为 正确行为
LWG 230 C++98 T 不需要满足可复制构造 (CopyConstructible)
（因此不保证能构造 T 类型的元素） 		T 也需要满足
可复制构造 (CopyConstructible)
LWG 276 C++98 T 始终需要满足可复制赋值 (CopyAssignable) 只有在以 T 实例化了 operator= 或 assign 时才需要

[编辑] 参阅

(C++11 起)
 单向链表
(类模板) [编辑]
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