STL-forward_list

简介

在C++11中，引入了 forward_list 容器，在某些程度上替代了 list 的作用

forward_list 支持从容器的任何位置插入和移除元素

forward_list 本质为单链表，且实质上与其C实现相比无任何开销

forward_list是序列式容器,但不支持随机访问

类模板

template<
    class T,                                //数据类型
    class Allocator = std::allocator<T>     //分配器
> class forward_list;

成员函数

迭代器相关

1. begin() - 返回指向 forward_list 第一个元素的迭代器
2. end() - 返回指向 forward_list 中最后一个元素之后的理论元素的迭代器
3. before_begin() - 返回指向 forward_list 首元素前一元素的迭代器
4. cbefore_begin() – 返回指向 forward_list 首元素前一元素的const迭代器
5. cbegin() - 返回指向 forward_list 中第一个元素的const迭代器
6. cend() - 返回一个const迭代器，指向 forward_list 中最后一个元素之后的理论元素

容量相关

1. max_size() - 返回 forward_list 可以容纳的最大元素数 O(1)
2. resize() - 调整 forward_list 可存储数量
3. empty() - 当前 forward_list 是否为空 O(1)

元素访问相关

1. front() - 返回对 forward_list 中第一个元素的引用 O(1)

修改器相关

1. assgin() - 用新的容器替换此容器
2. clear() - 清空所有元素，size()置 0
3. insert_after() - 插入一个或多个元素到某个元素之后
4. erase_after() - 删除指定位置之后的元素
5. push_front() - 头部插入元素 O(1)
6. pop_front() - 删除头部元素 O(1)
7. swap() - 交换元素
8. emplace_after() - 插入一个元素到尾部，调用构造函数 (C++11)

容器操作

1. merge() - 合并两个 forward_list
2. splice_after() - 从一个 forward_list 中移动元素
3. remove() & remove_if() - 移除满足要求的元素
4. reverse() - 反转 forward_list
5. unique() - 删除重复的元素
6. sort() - 对 forward_list 进行排序

list迭代器详解

forward_list 的所有迭代器都是正向迭代器

1. 正向迭代器
   此迭代器是由 begin(), end(), before_begin() 所返回的，其对其的操作为正向，且当 deque 元素不为 const 时可以更改其指向的值，即：

forward_list<int> v{ 1,2,3,4,5,6 };
auto i = v.begin(); //*i为1
i++;                //*i为2
*i = 100;           //*i为100

2. 常量正向迭代器
   此迭代器由 cbegin(), cend(), cbefore_begin() 返回，只能对其操作，不能更改其指向的值，即：

forward_list<int> v{ 1,2,3,4,5,6 };
auto i = v.cbegin();//*i为1
i++;                //*i为2
*i = 100;           //error！

forward_list的特性

与 list 相比，forward_list 不需要在双向迭代器时可以更有效的利用空间的存储