C++(标准库):17---STL容器之（序列式容器forward_list）_stlea cox

一、序列式容器概述

• 关于STL容器的总体介绍，可以参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/105482769
• STL内部预先定义好的序列式容器有：
  • array：在固定大小的array内管理元素
    • 基础语法参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/105483103
  • vector：可变大小数组
    • 基础语法参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/105483009
    • 源码剖析参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/103565158
  • deque：双端队列
    • 基础语法参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/105483037
    • 源码剖析参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/103614247
  • list：双向链表
    • 基础语法参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/105483054
    • 源码剖析参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/103571246
  • forward_list：单向链表
    • 基础语法参阅：https://blog.csdn.net/qq_41453285/article/details/105483078
• array是TR1引入的，进入C++标准库的时间比较短，而且它有一些特殊属性，与其他STL容器不共通

二、特点

• ①总的来说：单向链表。只支持单向顺序访问。在链表任何位置进行插入和删除操作速度都很快。
• ②设计目的：令容器在任何位置进行插入和删除都很快
• ③不支持随机访问，为了访问一个元素，必须遍历整个容器
• ④与其他容器相比，额外内存开销大
• ⑤C++11新标准新增的类型，设计的目的是：达到与最好的手写的单向链表数据结构相当的性能

何时使用：

• 容器需要不断地在中间插入或删除元素

三、头文件、using声明

• 头文件：#include <forward_list>
• using声明：using std::forward_list;

四、初始化

• forward_list<T>  v1; ==>v1是一个空的forward_list
• forward_list<T> v2(v1); ===>v2是v1的副本，拷贝构造
• forward_list<T> v2=v1; ===>同上
• forward_list<T> v1(n,val); ===>初始化n个value
• forward_list<T> v1(iter1,iter2); ===>用迭代器iter1与iter2所指的区间内元素进行初始化
• forward_list<T> v1(n); ===>初始化n个元素，每个元素使用默认值（int为0，string为空...）
• forward_list<T> v1{a,b,c...}; ===>用元素a,b,c进行初始化
• forward_list<T> v1={a,b,c...}; ===>同上

五、相关操作

1.运算符

fL1==fL2;//判断fL1和fL2是否相等
fL1!=fL2;//判断fL1和fL2是否相等
>、>=、<、<= //以字典顺序进行比较

2.取值

• 不能通过索引取值，只能遍历容器

六、相关函数

• 不支持size();、at();、back();、earse();、capacity();、reserve();、push_back();、pop_back()
• 因为forward_after是一个链表，对某个元素进行操作，会使用到它的前一个元素，所以它会有单独的插入相关的函数和emplace()相关的函数

fL.empty();//判断是否为空，返回布尔值
fL.max_size();//返回容器的容量
fL.reverse();//将元素逆序

fL.front();//得到头元素
fL.back();//得到尾元素

fL1.swap(fL2);//将fL1和fL2进行交换。容器的成员函数版本
swap(fL1,fL2);//同上。系统函数版本
 
fL.assign(iter1,iter2);//将容器元素更换为一个迭代器的区间元素
fL.assign(n,t);//将容器元素变为n个t元素

fL.push_front(t);//头部追加元素t
fL.pop_front();//删除首元素
 
fL.clear();//清空容器，重新初始化容器

fL.resize(n);//将容器fL的元素变为n个。若n<原始元素个数，删除多于元素。若n>原始元素个数，则用默认初始值初始化容器
fL.resize(n,t);//将容器元素变为n个t。与容器原始个数无关
 
forward_list<int> fL(5,666);
fL.resize(3);//fL内有3个元素，都是666
fL.resize(8);;//fL内有8个元素，前5个个是666，后3个都是0(默认)
fL.resize(10,666);//fL内有10个元素，都是666

fL.insert_after(iter,t);//在迭代器iter后插入一个元素t
fL.insert_after(iter,n,t)//在迭代器iter后插入n个t元素
fL.insert_after(iter,it1,it2);//在迭代器iter后插入迭代器it1到it2区间内的元素(it1，it2不能为lst的迭代器区间)
fL.insert_after(iter,il);//在迭代器iter后插入il，il为一个花括号列表
//以上函数都返回插入新元素的最后一个元素迭代器。若iter为尾后迭代器，则函数出错

fL.emplace_after(iter,args);//在迭代器iter之后插入一个使用args创建的元素。返回这个新元素的迭代器

fL.earse_after(iter);//删除迭代器iter之后的元素。返回被删除元素的下一个迭代器位置
fL.earse_after(iter1,iter2);//删除iter1之后到iter2区间内的元素，返回被删除的最后一个元素的下一个迭代器位置

//m也是forward_list类型
fL.merge(m);//要求t与m都是相同的排序规则(此版本为<)，将m内元素全部插入t内且仍使用此排序规则，m内元素清空
fL.merge(m,条件);//将t与m以参数条件的方式合并，其余规则同上

fL.remove_if(t);//调用earse删除第一个值为t元素
fL.remove_if(条件);//删除参数参数为真的条件元素
 
fL.sort();//排序，默认升序
fL.sort(条件);//排序，参数条件取决于降序还是升序
 
fL.unique();//调用earse如果有单/多个相邻且相同的元素，则删除重复的元素
fL.unique(条件);//如果有多个相邻且满足参数条件的元素，则删除重复元素

//t2也是forward_list类型，iter可以是首元素的前一个位置
fL.splice_after(iter,t2);//将t2容器元素添加到迭代器iter之后的位置，并且清空t2
 
fL.splice_after(iter,t2,iter2);//将t2容器内迭代器iter2之后的元素添加到fL容器的迭代器itrer处，并且移除iter2处元素
 
fL.splice_after(iter,t2,iter1，iter2);//将t2容器内迭代器iter1与iter2区间内的元素添加到fL容器的iter处，并且删除迭代器iter1与iter2区间内的元素

七、容器的迭代器、引用、指针

• 无论删除还是增加，forward_list的迭代器、引用、指针都不会失效