2、【C++ STL】容器之序列式容器

一、序列式容器

　　Vector中所采用的数据结构非常简单：线性连续空间。当分配空间被占满而仍然需要添加元素时，vector便会进行一场空间重新配置的大工程！在这里，程序员需要注意的是，一旦引起空间重新配置，之前指向原vector的所有迭代器就都失效了，这一点在工程中容易引起bug。

         List则对空间的运用有绝对的精准，一点也不浪费。注意，list内部构成的实际是一个环状的双向链表！所以只需要一个指针，便可以完整地表现整个链表。

         Deque相比于vector而言，它没有容量的概念，因为deque是动态地以分段连续空间组合而成，随时都可以增加一段新的空间并链接起来。为了使得deque在逻辑上看起来是连续空间，在STL内部实现实际是使用了一块map(不是STL中的map容器)作为主控，map是一小块连续空间，其中每个元素都是指针，指向另一段较大的连续线性空间，称为缓冲区，这些缓冲区才是真正存放deque元素的主体。

二、Vector

　　（1）将元素置于一个动态数组中加以管理。

　　（2）可以随机存取元素（用索引字节存取）

　　（3）数组尾部添加或移除元素非常快速。当在头部或中部安插元素比较费时。

1、vector成员函数

    c.push_back(elem)在尾部插入一个elem数据。
    c.pop_back()删除末尾的数据。

【示例】

    vector<int> v;
    v.push_back(1);
    v.pop_back();

    c.assign(beg,end)将[beg,end)一个左闭右开区间的数据赋值给c。
    c.assign (n,elem)将n个elem的拷贝赋值给c。

【示例】

     vector<int> v1,v2, v;
     v1.push_back(10);
     v1.push_back(20);
     v2.push_back(30);
     v2.assign(v1.begin(),v1.end());
     v.assign(5, 10);

     c.at(int index)传回索引为index的数据,如果index越界,抛出out_of_range异常。
     c.begin()返回指向第一个数据的迭代器。
     c.end()返回指向最后一个数据之后的迭代器。
     c.rbegin()返回逆向队列的第一个数据,即c容器的最后一个数据。
     c.rend()返回逆向队列的最后一个数据的下一个位置,即c容器的第一个数据再往前的一个位置。 

【示例】

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
cout << v.at(2) << endl;
vector<int>::iterator it;
for(it = v.begin();it!=v.end();it++){
    cout << *it << "	";
}
cout << endl;

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
vector<int>::reverse_iterator it;
for(it = v.rbegin();it!=v.rend();it++){
    cout << *it << "	";
}
cout << endl;

    c.clear()移除容器中的所有数据。
    c.empty()判断容器是否为空。
    c.front()返回第一个数据。
    c.back()传回最后一个数据,不检查这个数据是否存在。

【示例】

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
if(!vec.empty()){
    cout << “the first number is:” << v.front() << endl;
    cout << “the last number is:” << v.back() << endl;
}

c.insert(pos,elem) 在pos位置插入一个elem的拷贝,返回插入的值的迭代器。
c.insert(pos,n,elem)在pos位置插入n个elem的数据,无返回值。
c.insert(pos,beg,end)在pos位置插入在[beg,end)区间的数据,无返回值。

【示例】

vector<int> v;
v.insert(v.begin(),10);
v.insert(v.begin(),2,20);
v.insert(v.begin(),v1.begin(),v1.begin()+2);

c.erase(pos)删除pos位置的数据,传回下一个数据的位置。
c.erase(beg,end)删除[beg,end)区间的数据，传回下一个数据的位置。

【示例】

vector<int> v;
v.push_back(1);
v.push_back(2);
v.push_back(3);
v.erase(v.begin());
//v.erase(v.begin(), v.end());

c1.swap(c2)将c1和c2交换。
swap(c1,c2)同上。

【示例】

vector<int> v1,v2,v3;
v1.push_back(10);
v2.swap(v1);
swap(v3,v1);

【vector综合示例】

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>

using namespace std;

//add elements
void add(vector<int> &vec)
{
    int temp, N;
    cout << "Please input the size of vec:";
    cin >> N;

    cout << "请输入" << N << "个整数（空格分割，换行结束）：";
    for(int i = 0; i < N; i++)
    {
        cin >> temp;
        vec.push_back(temp);
    }
}

//inset new elements
void insertElements(vector<int> &vec)
{
    int index, num;
    cout << "请输入要插入的位置：";
    cin >> index;
    cout << "请输入要插入的值：";
    cin >> num;
    vec.insert(vec.begin()+index, num);
}

//delete elements
void deleteElements(vector<int> &vec)
{
    int i, place, from, to;

    cout << "   ***** 1、删除1个元素  2、删除部分元素  3、删除所有元素 *****   " << endl;
    cout << "请输入菜单编号：" << endl;

    cin >> i;
    switch(i)
    {
    case 1:
        {
            cout << "请输入要删除的元素索引：" << endl;
            cin >> place;
            if(place < 0 || place+1 > vec.size())
                cout << "error" << endl;
            else
                vec.erase(vec.begin()+place);
        }
        break;
    case 2:
        {
            cout << "请输入要删除部分的起始位置（结束位置元素不删除）：" << endl;
            cin >> from >> to;
            if(from < 0 || to+1 > vec.size())
                cout << "error" << endl;
            else
                vec.erase(vec.begin()+from, vec.begin()+to);//删除区间内，包含from不包含to
        }
        break;
    case 3:
        {
            vec.clear();
        }
        break;
    }
}

//sort all elements
void Sort(vector<int> &vec)
{
    int i;
    cout << "  *** 1、升序  2、降序 ***  " << endl;
    cin >> i;
    switch(i)
    {
        case 1:sort(vec.begin(), vec.end());break;
        case 2:reverse(vec.begin(), vec.end());break;
    }
}

//使用迭代器来遍历vector的元素
void Display(vector<int> &vec)
{
    vector<int>::iterator it;//vector 迭代器的使用
    for(it = vec.begin(); it != vec.end(); it++)
    {
        cout << *it << "  ";
    }
    cout << endl;
}
//修改某个位置的元素
void Change(vector<int> &vec)
{
    int place;
    cout << "请输入要修改元素的位置";
    cin >> place;
    cout << "请输入新的数据值：";
    cin >> vec[place];
}

//print all elements
void print(vector<int> &vec)
{
    for(int i = 0; i < vec.size(); i++)
    {
        cout << vec[i] << "  ";
    }
    cout << endl;
}

int main()
{
    vector<int> vec;

    add(vec);
    print(vec);

    insertElements(vec);
    Display(vec);

    deleteElements(vec);
    print(vec);

    Change(vec);
    Display(vec);

    return 0;
}

三、Deque

　　（1）deque是“double-ended queue的缩写

　　（2）可以随机存取元素（用索引直接存取）

　　（3）数组头部和尾部添加或移除元素都非常快，当在中部或头部安插元素比较费时。

　　双端队列(deque),顾名思义,两端都可以操作,插入和删除。而且,还可以在中间进行操作。内部采用线性表顺序结构,与vector不同的是,deque采用分块的线性存储结构存储数据,每块大小512字节。
　　所有的deque块使用一个Map块进行管理,每个Map数据项纪录各个deque块的首地址。当考虑容器内部的内存分配策略和操作性能时,deque相对于vector更有优势，同时,也可以用下标来访问。

1、构造函数

　　deque<Elem> c 创建一个空的deque
　　deque<Elem> c1(c2) 复制一个deque。
　　deque<Elem> c(n) 创建一个deque，含有n个数据，数据均已缺省构造产生。
　　deque<Elem> c(n, elem) 创建一个含有n个elem拷贝的deque。
　　deque<Elem> c(beg,end) 创建一个以[beg;end)区间的deque。
　　~deque<Elem>() 销毁所有数据，释放内存。

2、成员函数

c.begin()返回指向第一个元素的迭代器
c.end()返回指向最后一个元素下一个位置的迭代器
c.rbegin()返回指向反向队列的第一个元素的迭代器(即原队列的最后一个元素)
c.rend()返回指向反向队列的最后一个元素的下一个位置(即原队列的第一个元素的前一个位置)

【示例】

deque<int> d {1,2,3,4,5};
deque<int>::iterator it;
deque<int>::reverse_iterator rit;
for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
    cout << *it << " ";
}
cout << endl;
for(rit=d.rbegin(); rit!=d.rend(); rit++){
    cout << *rit << " ";
}
cout << endl;

c.assign(n,num)将n个num拷贝复制到容器c
c.assign(beg,end)将[beg,end)区间的数据拷贝复制到容器c

【示例】

    deque<int> d1 {1,2,3,4,5},d2;
    d2.assign(2, 8);
    deque<int>::iterator it;
    cout << "d2.assign(n,num):";
    for(it=d2.begin();it!=d2.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    d2.assign(d1.begin(), d1.begin()+3);
    cout << "d2.assign(beg,end):";
    for(it=d2.begin();it!=d2.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

c.at(pos)返回索引为pos的位置的元素,会执行边界检查,如果越界抛出out_of_range异常
c.operator[]下标运算符重载

【示例】

     deque<int> d {1,2,3,4,5};
     cout << "d.at(pos):" << d.at(2);
     cout << "d[2] : " << d[2];
     return 0;

c.empty()判断c容器是否为空
c.front()返回c容器的第一个元素
c.back()返回c容器的最后一个元素

【示例】

     deque<int> d {1,2,3,4,5};
     if(!d.empty()){
         cout << "d.front():" << d.front() << endl;
         cout << "d.back(): " << d.back() << endl;
     }

c.size()返回c容器中实际拥有的元素个数
c.max_size()返回c容器可能存放元素的最大数量

【示例】

     deque<int> d {1,2,3,4,5};
     cout << "d.size():" << d.size() << endl;
     cout << "d.max_size():" << d.max_size() << endl;
     return 0;

c.clear()清除c容器中拥有的所有元素
c.insert(pos,elem) 在pos位置插入一个elem的拷贝,返回插入的值的迭代器。
c.insert(pos,n,elem)在pos位置插入n个elem的数据,无返回值。
c.insert(pos,beg,end)在pos位置插入在[beg,end)区间的数据,无返回值。

【示例】

    deque<int> d {1,2,3,4,5};
    deque<int>::iterator it;
    cout << "insert before:" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    d.insert(d.end(),22);
    d.insert(d.end(), 3,88);
    int a[5] = {1,2,3,4,5};
    d.insert(d.begin(),a,a+3);
    cout << "insert after:" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    d.clear();
    cout << endl;

c.erase(pos)删除pos位置的元素c.erase(beg,end)删除区间为[beg,end)的元素
c.erase(beg,end)删除区间为[beg,end)之间的元素

【示例】

    deque<int> d {1,2,3,4,5};
    d.erase(d.begin());
    deque<int>::iterator it;
    cout << "erase(pos) after:" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    d.erase(d.begin(), d.begin()+3);
    cout << "erase(beg,end) after:" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    c.push_back(num)在末尾位置插入元素
    c.pop_back()删除末尾位置的元素
    c.push_front(num)在开头位置插入元素
    c.pop_front()删除开头位置的元素

【示例】

    deque<int> d {1,2,3,4,5};
    d.push_back(10);
    deque<int>::iterator it;
    cout << "push_back(num):" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
            cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    d.pop_back();
    cout << "pop_back(num):" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    d.push_front(10);
    cout << "push_front(num):" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    d.pop_front();
    cout << "pop_front(num):" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;

c.resize(num)重新指定队列的长度。（往往用来增加vector的长度,小->大 ok 大->小 没用！）

【示例】

    deque<int> d {1,2,3,4,5};
    cout << "d.size():" << d.size() << endl;
    d.resize(d.size()+5);
    cout << "d.resize() after:" << d.size() <<endl;
    deque<int>::iterator it;
    cout << "resize() after:" ;
    for(it=d.begin();it!=d.end();it++){
    cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    c1.swap(c2)将c1和c2交换。
    swap(c1,c2)同上。

【示例】

    deque<int> d1 {1,2,3,4,5},d2,d3;
    d1.swap(d2);
    deque<int>::iterator it;
    cout << "d1 swap after:" ;
    for(it=d1.begin();it!=d1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    cout << "d2 swap after:" ;
    for(it=d2.begin();it!=d2.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    swap(d3,d2);
    cout << "d3 swap after:" ;
    for(it=d3.begin();it!=d3.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

【deque综合示例】

#include <iostream>
#include <deque>

using namespace std;


int Push(deque<int> &deq)
{
    int i, j, place, n, N;

    cout << "1、前插 2、后插  3、中间插" << endl;
    cin >> j;
    switch(j)
    {
    case 1://前插，后移
        {
            cout << "请输入要插入的整数个数：" << endl;
            cin >> N;
            cout << "请输入" << N << "个整数：" << endl;
            for(i = 0; i < N; i++)
            {
                cin >> n;
                deq.push_front(n);
            }
        }
        break;
    case 2://后插，扩张队列
        {
            cout << "请输入要输入的整数个数：" << endl;
            cin >> N;
            cout << "请输入" << N << "个整数：" << endl;
            for(i = 0; i < N; i++)
            {
                cin >> n;
                deq.push_back(n);
            }
        }
        break;
    case 3://中间插入，后移
        {
            cout << "请输入要插入的位置：" << endl;
            cin >> place;
            cout << "请输入要插入的数值：" << endl;
            cin >> n;
            deq.insert(deq.begin()+place, n);
        }
        break;
    default:
        cout << "error" << endl;
    }
}
void POP(deque<int> &deq)
{
    int i, j, place, N;
    cout << "1、前删  2、后删  3、中间删  4、清空" << endl;
    cin >> j;
    switch(j)
    {
    case 1://前删
        cout << "请输入要删除的整数的个数：" << endl;
        cin >> N;
        if(N > deq.size())
            cout << "error" << endl;
        else
        {
            for(i = 0; i < N; i++)
            {
                deq.pop_front();
            }
        }
        break;
    case 2://后删
        cout << "请输入你要删除的整数个数：" << endl;
        cin >> N;
        if(N > deq.size())
            cout << "error" << endl;
        else
        {
            for(i = 0; i < N; i++)
                deq.pop_back();
        }
        break;
    case 3://中删
        cout << "前输入你要删除的位置（首位置为0）：" << endl;
        cin >> place;
        if(place < 0 || place > deq.size())
            cout << "位置越界" << endl;
        else
        {
            deq.erase(deq.begin()+place);
        }
        break;
    default:
        cout << "输入错误" << endl;
    }
}

void getFront(deque<int> &deq)
{
    if(deq.empty())
        cout << "the deque is empty" << endl;
    else
        cout << "队列顶部元素为：" << deq.front() << endl;
}

void getBack(deque<int> &deq)
{
    if(deq.empty())
        cout << "the deque is empty" << endl;
    else
        cout << "the back of the deuqe is :" << deq.back() << endl;
}

void getSize(deque<int> &deq)
{
    cout << "the size of the deque is : " << deq.size() << endl;
}

void Display(deque<int> &deq)
{
    for(int i = 0; i < deq.size(); i++)
        cout << deq[i] << "  ";
    cout << endl;
}

int main()
{
    deque<int> deq;

    Push(deq);
    Display(deq);
    getSize(deq);
    getFront(deq);
    getBack(deq);

    POP(deq);
    Display(deq);


    return 0;
}

四、List

　　（1）双向链表

　　（2）不提供随机存取（按顺序走到需要存取的元素，O（n））

　　（3）在任何位置上执行插入和删除动作都非常块，内部只需要调整一下指针。

　　list是双向链表,有vector,deque的特征,而且效率高。它有插入(前插，后插，中间插)，删除（前删，后删，清空等），排序等功能。而且，可以剔除连续相同元素，保留一个。

1、构造函数

 　 list<int> c0; //空链表
　　list<int> c1(3); //建一个含三个默认值是0的元素的链表
　　list<int> c2(5,2); //建一个含五个元素的链表，值都是2
　　list<int> c4(c2); //建一个c2的copy链表
　　list<int> c5(c1.begin(),c1.end()); ////c5含c1一个区域的元素[_First, _Last)。

2、成员函数

c.begin()      返回指向链表第一个元素的迭代器。
c.end()        返回指向链表最后一个元素之后的迭代器。
c.rbegin()     返回逆向链表的第一个元素,即c链表的最后一个数据。
c.rend()       返回逆向链表的最后一个元素的下一个位置,即c链表的第一个数据再往前的位置。

【示例】

     list<int> a1{1,2,3,4,5};
     list<int>::iterator it;
     list<int>::reverse_iterator rit;
     for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
         cout << *it << "	";
     }
     cout << endl;
     for(rit=a1.rbegin(); rit!=a1.rend(); rit++){
         cout << *rit  <<  "  ";
     }
     cout << endl;    

c.assign(n,num)        将n个num拷贝赋值给链表c。
c.assign(beg,end)      将[beg,end)区间的元素拷贝赋值给链表c。

【示例】

    int a[5] = {1,2,3,4,5};
    list<int> a1;
    list<int>::iterator it;
    a1.assign(2,10);
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    a1.assign(a,a+5);
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    c.front()      返回链表c的第一个元素。
    c.back()       返回链表c的最后一个元素。
    c.empty()      判断链表是否为空。

【示例】

     list<int> a1{1,2,3,4,5};
     if(!a1.empty())
         cout << "the first number is:" << a1.front() << endl;
     else
         cout << " the last number is:" << a1.back() << endl;

    c.size()      返回链表c中实际元素的个数。
    c.max_size()      返回链表c可能容纳的最大元素数量。
    c.clear()      清除链表c中的所有元素。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    list<int>::iterator it;
    cout << a1.size() << endl;
    cout << a1.max_size() << endl;
    cout << "clear before:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << "	";
    }
    cout << endl;
    a1.clear();
    cout << "clear after:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << "	";
    }
    cout << endl;

c.insert(pos,num)      在pos位置插入元素num。
c.insert(pos,n,num)      在pos位置插入n个元素num。
c.insert(pos,beg,end)      在pos位置插入区间为[beg,end)的元素。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    list<int>::iterator it;
    cout << "insert before:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a1.insert(a1.begin(),0);
    cout << "insert(pos,num) after:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a1.insert(a1.begin(),2,88);
    cout << "insert(pos,n,num) after:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    int arr[5] = {11,22,33,44,55};
    a1.insert(a1.begin(),arr,arr+3);
    cout << "insert(pos,beg,end) after:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    c.erase(pos)　　　　删除pos位置的元素。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    list<int>::iterator it;
    cout << "erase before:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    a1.erase(a1.begin());
    cout << "erase after:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

c.push_back(num)      在末尾增加一个元素。
c.pop_back()          删除末尾的元素。
c.push_front(num)     在开始位置增加一个元素。
c.pop_front()         删除第一个元素。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    a1.push_back(10);
    list<int>::iterator it;
    cout << "push_back:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a1.pop_back();
    cout << "pop_back:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a1.push_front(20);
    cout << "push_front:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a1.pop_front();
    cout << "pop_front:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    resize(n)      从新定义链表的长度,超出原始长度部分用0代替,小于原始部分删除。
    resize(n,num)            从新定义链表的长度,超出原始长度部分用num代替。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    a1.resize(8);
    list<int>::iterator it;
    cout << "resize(n):";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a1.resize(10, 10);
    cout << "resize(n,num):";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    c1.swap(c2);      将c1和c2交换。
    swap(c1,c2);      同上。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5},a2,a3;
    a2.swap(a1);
    list<int>::iterator it;
    cout << "a2.swap(a1):";
    for(it = a2.begin();it!=a2.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    swap(a3,a2);
    cout << "swap(a3,a2):";
    for(it = a3.begin();it!=a3.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    return 0;

    c1.merge(c2)      合并2个有序的链表并使之有序,从新放到c1里,释放c2。
    c1.merge(c2,comp)      合并2个有序的链表并使之按照自定义规则排序之后从新放到c1中,释放c2。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3},a2{4,5,6};
    a1.merge(a2);
    list<int>::iterator it;
    cout << "a1.merge(a2):";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a2.merge(a1,[](int n1,int n2){return n1>n2;});
    cout << "a2.merge(a1,comp):";
    for(it = a2.begin();it!=a2.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

1     c1.splice(c1.beg,c2)      将c2连接在c1的beg位置,释放c2
2     c1.splice(c1.beg,c2,c2.beg)      将c2的beg位置的元素连接到c1的beg位置，并且在c2中施放掉beg位置的元素
3     c1.splice(c1.beg,c2,c2.beg,c2.end)      将c2的[beg,end)位置的元素连接到c1的beg位置并且释放c2的[beg,end)位置的元素

【示例】

    list<int> a1{1,2,3},a2{4,5,6};
    a1.splice(a1.begin(), a2);
    list<int>::iterator it;
    cout << "a1.merge(a2):";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

    list<int> a1{1,2,3},a2{4,5,6};
    a1.splice(a1.begin(), a2,++a2.begin());
    list<int>::iterator it;
    cout << "a1.merge(a2):";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;

    list<int> a1{1,2,3},a2{4,5,6};
    a1.splice(a1.begin(),a2,a2.begin(),a2.end());
    list<int>::iterator it;
    cout << "a1.merge(a2):";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;

remove(num)             删除链表中匹配num的元素。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    a1.remove(3);
    list<int>::iterator it;
    cout << "remove():";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

remove_if(comp)       删除条件满足的元素,参数为自定义的回调函数。

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    a1.remove_if([](int n){return n<3;});
    list<int>::iterator it;
    cout << "remove_if():";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

reverse()       反转链表

【示例】

    list<int> a1{1,2,3,4,5};
    a1.reverse();
    list<int>::iterator it;
    cout << "reverse:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

unique()       删除相邻的元素

【示例】

    list<int> a1{1,1,3,3,5};
    a1.unique();
    list<int>::iterator it;
    cout << "unique:";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;

c.sort()       将链表排序，默认升序
c.sort(comp)       自定义回调函数实现自定义排序

【示例】

    list<int> a1{1,3,2,5,4};
    a1.sort();
    list<int>::iterator it;
    cout << "sort():";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    
    a1.sort([](int n1,int n2){return n1>n2;});
    cout << "sort(function point):";
    for(it = a1.begin();it!=a1.end();it++){
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;

【综合示例】

#include <iostream>
#include <list>
#include <algorithm>

using namespace std;

void Push(list<int> &mlist)
{
    int j, place, n, N;
    list<int>::iterator it;
    cout << "  1、前插  2、后插  3、中间插入   " << endl;

    cin >> j;
    switch(j)
    {
    case 1://前插，向后扩张
        cout << "请输入你要输入的整数个数：";
        cin >> N;
        cout << "请输入" << N << "个整数：" << endl;
        for(int i = 0; i < N; i++)
        {
            cin >> n;
            mlist.push_front(n);
        }
        break;
    case 2:
        cout << "请输入你要输入的整数个数：";
        cin >> N;
        cout << "请输入" << N << "个整数：" << endl;
        for(int i = 0; i < N; i++)
        {
            cin >> n;
            mlist.push_back(n);
        }
        break;
    case 3:
        cout << "请输入你要插入的位置：";
        cin >> place;
        cout << "请输入你要插入的数值：" << endl;
        cin >> n;

        it = mlist.begin();
        while(place)
        {
            it++;
            place--;
        }
        mlist.insert(it, n);
    default:
        cout << "error" << endl;
    }
}

void Pop(list<int> &mlist)
{
    int j, place, N;
    list<int>::iterator it;
    cout << "   1、前删  2、后删   3、中间删  4、清空   " << endl;

    cin >> j;

    switch(j)
    {
    case 1:
        cout << "请输入你要删除的整数个数：" << endl;
        cin >> N;

        if(N > mlist.size())
            cout << "越界" << endl;
        else
        {
            for(int i = 0; i < N; i++)
                mlist.pop_front();
        }
        break;
    case 2:
        cout << "请输入你要删除的整数的个数：" << endl;
        cin >> N;
        if(N > mlist.size())
            cout << "越界" << endl;
        else
        {
            for(int i = 0; i < N; i++)
                mlist.pop_back();
        }
        break;
    case 3:
        cout << "请输入你要删除的位置：" << endl;
        cin >> place;
        if(place < 0 || place > mlist.size())
            cout << "越界" << endl;
        else
        {
            it = mlist.begin();
            while(place)
            {
                it++;
                place--;
            }
        }
        break;
    case 4:
        mlist.clear();
        break;
    default:
        cout << "error" << endl;
    }
}

void getFront(list<int> &mlist)
{
    if(mlist.empty())
        cout << "list is empty" << endl;
    else
        cout << "list front element is: " << mlist.front() << endl;
}

void getBack(list<int> &mlist)
{
    if(mlist.empty())
        cout << "the list is empty" << endl;
    else
        cout << "list back element is: " << mlist.back() << endl;
}

void getSize(list<int> &mlist)
{
    cout << "the size of the list is: " << mlist.size() << endl;
}

void Sort(list<int> &mlist)
{
    mlist.sort();//升序
    mlist.reverse();//升序后降序
}

void Search(list<int> &mlist)
{
    int n;
    cout << "请输入你想要查找的数：" << endl;

    cin >> n;

    list<int>::iterator it;
    it = find(mlist.begin(), mlist.end(), n);
    if(it != mlist.end())
    {
        int sum = 0;
        list<int>::iterator temp;
        temp = mlist.begin();
        while((*temp) != (*it))
        {
            sum++;
            temp++;
        }
        cout << n << "是第" << sum << "个数。" << endl;
    }
    else
        cout << n << "is not in the list" << endl;
}
//去重
void Unique(list<int> &mlist)
{
    mlist.unique();
}

//打印
void Display(list<int> &mlist)
{
    int i;
    list<int>::iterator it;//list的迭代器
    list<int>::reverse_iterator rit;//list的反向迭代器
    cout << "   1、前向遍历   2、反向遍历    " << endl;
    cin >> i;
    switch(i)
    {
    case 1:
        for(it = mlist.begin(); it != mlist.end(); it++)
        {
            cout << *it << "  ";
        }
        cout << endl;
        break;
    case 2:
        for(rit = mlist.rbegin(); rit != mlist.rend(); rit++)
            cout << *rit << "  ";
        cout << endl;
        break;
    default:
        cout << "error" << endl;
    }
}

int main()
{
    list<int> mlist;

    Push(mlist);
    Display(mlist);

    Pop(mlist);
    Display(mlist);

    getFront(mlist);
    getBack(mlist);
    Sort(mlist);
    Display(mlist);

    Search(mlist);
    Unique(mlist);
    Display(mlist);



    return 0;

}