目录
- 前言
- 一、搭建链表实现的框架
- 二、链表的构造函数
- 三、链表的尾插
- 四、链表的遍历(重点)
- 迭代器的遍历
- const修饰的迭代器
- 五、代码实现
前言
最近用C++写了一下list的基本功能,感触颇深。本以为会跟之前用C写list一样会很轻松,没想到更难了。要考虑的东西跟多了,而且模板报错真的太恶心了(小小吐槽一下,其实就是自己学的不够扎实,还得练呐)。下面的内容是我自己在写链表时的顺序及注意点。
一、搭建链表实现的框架
二、链表的构造函数
当把一个框架搭建好后,第一步就是写的构造函数。
三、链表的尾插
构造函数写完后就要开始往链表里插入数据了,所以第三步我开始写链表的尾插(这里都是比较简单的跟之前C语言没什么两样)。我懒得画图解释了,直接上代码。
void push_back(const T& val)
{
Node* newnode = new Node(val);
Node* tail = _head->_prev;
//链接
tail->_next = newnode;
newnode->_prev = tail;
newnode->_next = _head;
_head->_prev = newnode;
}
四、链表的遍历(重点)
迭代器的遍历
先看看库实现的链表我们是怎么拿过来用的。
为了完成跟库里一样,我们还需要设计迭代器。
重载*、++其实很简单。但是重载!=有个比较坑的地方。
const修饰的迭代器
首先要清楚我们期望的const修的的迭代器是具有怎么的功能。
我们期望被const修饰过的迭代器指向的内容不要被修改,但是可以通过重载的++修改本身。
那这样行不行?如:
typedef const _list_iterator<T> const_iterator;
五、代码实现
其他的功能其实都不难,都很好写。所以不想画图解释了,直接上代码。
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
namespace Ting
{
template<class T>
struct _list_node
{
_list_node<T>* _prev;
_list_node<T>* _next;
T _val;
//构造函数
_list_node(const T& val = T())
:_next(nullptr)
, _prev(nullptr)
, _val(val)
{}
};
template<class T,class Ref,class Ptr>
struct _list_iterator
{
typedef _list_node<T> Node;
typedef _list_iterator<T,Ref,Ptr> self;
Node* _node;
_list_iterator(Node* node)
:_node(node)
{}
bool operator!=(const self& it)//这个const有说法
{
return _node != it._node;
}
self& operator++()
{
_node = _node->_next;
return *this;
}
self operator++(int)
{
_list_iterator<T> temp(*this);
_node = _node->_next;
return temp;
}
Ref operator*()
{
return _node->_val;
}
Ptr operator->()
{
return &(_node->_val);
}
};
template<class T>
class _list
{
typedef _list_node<T> Node;
public:
typedef _list_iterator<T,T&,T*> iterator;
//如何设计const迭代器
typedef _list_iterator<T, const T&, const T*> const_iterator;
iterator begin()
{
return _head->_next;
}
iterator end()
{
return _head;
}
const_iterator begin() const
{
return _head->_next;
}
const_iterator end() const
{
return _head;
}
_list()
{
_head = new Node;
_head->_next = _head;
_head->_prev = _head;
}
void push_back(const T& val=T())
{
Node* newnode = new Node(val);
Node* tail = _head->_prev;
//链接
tail->_next = newnode;
newnode->_prev = tail;
newnode->_next = _head;
_head->_prev = newnode;
}
void push_front(const T& val = T())
{
insert(begin(), val);
}
void pop_back()
{
Node* tail = _head->_prev;
Node* newtail = tail->_prev;
_head->_prev = newtail;
newtail->_next = _head;
}
void pop_front()
{
erase(begin());
}
iterator insert(iterator pos, const T& val = T())
{
Node* cur = pos._node;
Node* pre = cur->_prev;
Node* newnode =new Node(val);
pre->_next = newnode;
newnode->_prev = pre;
newnode->_next = cur;
cur->_prev = newnode;
return newnode;
}
iterator erase(iterator pos)
{
Node* cur = pos._node;
Node* pre = cur->_prev;
Node* next = cur->_next;
pre->_next = next;
next->_prev = pre;
delete cur;
return next;
}
void clear()
{
iterator it = begin();
while (it != end())
{
it=erase(it);
}
}
//拷贝构造
_list(_list<T>& lt)
{
_head = new Node;
_head->_next = _head;
_head->_prev = _head;
iterator it = lt.begin();
while (it != lt.end())
{
push_back(*it);
++it;
}
}
void swap(_list<T>& lt)
{
std::swap(_head, lt._head);
}
_list<T>& operator=(_list<T> lt)
{
swap(lt);
return *this;
}
~_list()
{
clear();
}
private:
Node* _head;
};
}