c++11 标准模板（STL）（std::forward_list）（十二）

news2024/9/22 13:42:40

定义于头文件 <forward_list>

template<

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

> class forward_list;		(1)(C++11 起)
namespace pmr {

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

}		(2)(C++17 起)

std::forward_list 是支持从容器中的任何位置快速插入和移除元素的容器。不支持快速随机访问。它实现为单链表，且实质上与其在 C 中实现相比无任何开销。与 std::list 相比，此容器提在不需要双向迭代时提供更有效地利用空间的存储。

在链表内或跨数个链表添加、移除和移动元素，不会非法化当前指代链表中其他元素的迭代器。然而，在从链表移除元素（通过 erase_after ）时，指代对应元素的迭代器或引用会被非法化。

std::forward_list 满足容器 (Container) （除了 operator== 的复杂度始终为线性和 size 函数）、具分配器容器 (AllocatorAwareContainer) 和序列容器 (SequenceContainer) 的要求。

操作

从另一 forward_list 移动元素

std::forward_list<T,Allocator>::splice_after

void splice_after( const_iterator pos, forward_list& other );

(1)(C++11 起)

void splice_after( const_iterator pos, forward_list&& other );

(1)(C++11 起)

void splice_after( const_iterator pos, forward_list& other,
                   const_iterator it );

(2)(C++11 起)

void splice_after( const_iterator pos, forward_list&& other,
                   const_iterator it );

(2)(C++11 起)

void splice_after( const_iterator pos, forward_list& other,
                   const_iterator first, const_iterator last );

(3)(C++11 起)

void splice_after( const_iterator pos, forward_list&& other,
                   const_iterator first, const_iterator last );

(3)(C++11 起)

 

从另一 forward_list 移动元素到 *this 。

不复制元素。 pos 必须是指向 *this 中的可解引用迭代器或 before_begin() 迭代器（特别是 end() 不是 pos 的合法参数值）。若 get_allocator() != other.get_allocator() 则行为未定义。没有迭代器或引用被非法化，指向被移动的元素的迭代器现在指代到 *this 中，而非 other 中。

1) 从 other 移动所有元素到 *this 。元素被插入到 pos 所指向的元素后。操作后 other 变为空。若 other 与 *this 指代同一对象则行为未定义。

2) 从 other 移动后随 it 的迭代器所指向的元素到 *this 。元素被插入到 pos 所指向的元素后，若 pos == it 或若 pos == ++it 则无效果。

3) 从 other 移动范围 (first, last) 中的元素到 *this 。元素被插入到 pos 所指向的元素后。不移动 first 所指向的元素。若 pos 是范围 (first,last) 中的元素则行为未定义。

参数

pos-指向将插入内容到其后的元素的迭代器
other-移动内容来源的另一容器
it-指向从 other 移动到 *this 的元素的迭代器的前趋迭代器
first, last-从 other 移动到 *this 的元素范围

返回值

（无）

异常

不抛出。

复杂度

1) 与 other 的大小成线性

2) 常数

3) 与 std::distance(first, last) 成线性

调用示例

#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <iterator>
#include <algorithm>
#include <time.h>

using namespace std;

struct Cell
{
    int x;
    int y;

    Cell() = default;
    Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}

    Cell &operator +=(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator +(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator *(const Cell &cell)
    {
        x *= cell.x;
        y *= cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator ++()
    {
        x += 1;
        y += 1;
        return *this;
    }

    bool operator <(const Cell &cell) const
    {
        if (x == cell.x)
        {
            return y < cell.y;
        }
        else
        {
            return x < cell.x;
        }
    }

    bool operator ==(const Cell &cell) const
    {
        return x == cell.x && y == cell.y;
    }
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
    os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
    return os;
}

int main()
{
    std::cout << std::boolalpha;

    std::mt19937 g{std::random_device{}()};
    srand((unsigned)time(NULL));

    auto generate = []()
    {
        int n = std::rand() % 10 + 100;
        Cell cell{n, n};
        return cell;
    };

    std::forward_list<Cell> forward_list1(3);
    std::generate(forward_list1.begin(), forward_list1.end(), generate);
    std::cout << "forward_list1:    ";
    std::copy(forward_list1.begin(), forward_list1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    std::forward_list<Cell> forward_list2(3);
    std::generate(forward_list2.begin(), forward_list2.end(), generate);
    std::cout << "forward_list2:    ";
    std::copy(forward_list2.begin(), forward_list2.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    //1) 从 other 移动所有元素到 *this 。
    forward_list1.splice_after(forward_list1.begin(), forward_list2);
    std::cout << "splice_after:     ";
    std::copy(forward_list1.begin(), forward_list1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;


    std::forward_list<Cell> forward_list3(3);
    std::generate(forward_list3.begin(), forward_list3.end(), generate);
    std::cout << "forward_list3:    ";
    std::copy(forward_list3.begin(), forward_list3.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    std::forward_list<Cell> forward_list4(3);
    std::generate(forward_list4.begin(), forward_list4.end(), generate);
    std::cout << "forward_list4:    ";
    std::copy(forward_list4.begin(), forward_list4.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    //1) 从 other 移动所有元素到 *this 。移动语义。
    forward_list3.splice_after(forward_list3.begin(), std::move(forward_list4));
    std::cout << "splice_after:     ";
    std::copy(forward_list3.begin(), forward_list3.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;


    std::forward_list<Cell> forward_list5(3);
    std::generate(forward_list5.begin(), forward_list5.end(), generate);
    std::cout << "forward_list5:    ";
    std::copy(forward_list5.begin(), forward_list5.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    std::forward_list<Cell> forward_list6(3);
    std::generate(forward_list6.begin(), forward_list6.end(), generate);
    std::cout << "forward_list6:    ";
    std::copy(forward_list6.begin(), forward_list6.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    //2) 从 other 移动后随 it 的迭代器所指向的元素到 *this 。
    forward_list5.splice_after(forward_list5.begin(), forward_list6, forward_list6.before_begin());
    std::cout << "splice_after:     ";
    std::copy(forward_list5.begin(), forward_list5.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;


    std::forward_list<Cell> forward_list7(3);
    std::generate(forward_list7.begin(), forward_list7.end(), generate);
    std::cout << "forward_list7:    ";
    std::copy(forward_list7.begin(), forward_list7.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    std::forward_list<Cell> forward_list8(3);
    std::generate(forward_list8.begin(), forward_list8.end(), generate);
    std::cout << "forward_list8:    ";
    std::copy(forward_list8.begin(), forward_list8.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    //2) 从 other 移动后随 it 的迭代器所指向的元素到 *this 。 移动语义。
    forward_list7.splice_after(forward_list7.begin(), std::move(forward_list8), forward_list8.before_begin());
    std::cout << "splice_after:     ";
    std::copy(forward_list7.begin(), forward_list7.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;


    std::forward_list<Cell> forward_list9(3);
    std::generate(forward_list9.begin(), forward_list9.end(), generate);
    std::cout << "forward_list9:    ";
    std::copy(forward_list9.begin(), forward_list9.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    std::forward_list<Cell> forward_list10(3);
    std::generate(forward_list10.begin(), forward_list10.end(), generate);
    std::cout << "forward_list10:   ";
    std::copy(forward_list10.begin(), forward_list10.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    //3) 从 other 移动范围 (first, last) 中的元素到 *this 。
    forward_list9.splice_after(forward_list9.begin(), forward_list10, forward_list10.begin(), forward_list10.end());
    std::cout << "splice_after:     ";
    std::copy(forward_list9.begin(), forward_list9.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;


    std::forward_list<Cell> forward_list11(3);
    std::generate(forward_list11.begin(), forward_list11.end(), generate);
    std::cout << "forward_list11:   ";
    std::copy(forward_list11.begin(), forward_list11.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    std::forward_list<Cell> forward_list12(3);
    std::generate(forward_list12.begin(), forward_list12.end(), generate);
    std::cout << "forward_list12:   ";
    std::copy(forward_list12.begin(), forward_list12.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    //2) 从 other 移动后随 it 的迭代器所指向的元素到 *this 。 移动语义。
    forward_list11.splice_after(forward_list11.begin(), std::move(forward_list12), forward_list12.begin(), forward_list12.end());
    std::cout << "splice_after:     ";
    std::copy(forward_list11.begin(), forward_list11.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}

输出

 

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