一篇文章让你轻松理解C++中vector和list区别

2024-04-02 19:04:59 745人浏览八月长安

摘要

目录一张表格让你理解vector和list区别例子总结一张表格让你理解vector和list区别区别vectorlist数据结构：顺序表（动态数组）环形双向链表物理空间：连续的非连

一张表格让你理解vector和list区别

区别	vector	list
数据结构：	顺序表（动态数组）	环形双向链表
物理空间：	连续的	非连续的
内存消耗：	少	多
大小可变：	可变-动态数组	可变-通过指针
随机存储：	支持(vector 重载了[])	不支持(因为非连续)
优势：	支持随机存储	任意节点高效的插入、删除等操作
劣势：	插入和删除进行内存拷贝工作	不支持随机存取

?数据结构对比图：

?那我们怎样选择使用vector和list呢？

在选择该用哪种数据结构的时候，应该遵循这样的原则：

1. 如果只关心随机存取，不在乎插入和删除，那么就要考虑vector

2. 如果只关心插入删除，不在意随机存取，那么就要考虑list

例子

处理大量数据时，数据相对固定，不关心排序和中间值插入和删除，只是进行查询和筛选时，选vector。

处理顺序发生改变的数据时，数据变化，比如排行榜需要进行换位，插入删除等操作，此时选择list。

由于list和vector上面的这些区别，因此list::iterator与vector::iterator也有一些不同。请看下面的例子：

        #include <iOStream>
        #include <vector>
        #include <list>
        using namespace std;
        
        int main( void )
        {
                vector<int> v; 
                list<int> l;
                
                for (int i=0; i<8; i++)     //往v和l中分别添加元素
                {
                        v.push_back(i);
                        l.push_back(i);
                }
                
                cout << "v[2] = " << v[2] << endl;
                //cout << "l[2] = " << l[2] << endl;       //编译错误,list没有重载[]
                cout << (v.begin() < v.end()) << endl;
                //cout << (l.begin() < l.end()) << endl;   //编译错误,list::iterator没有重载<或>
                cout << *(v.begin() + 1) << endl;
                
                vector<int>::iterator itv = v.begin();
                list<int>::iterator itl = l.begin();
                itv = itv + 2;
                //itl = itl + 2;                  //编译错误,list::iterator没有重载+
                itl++;itl++;                    //list::iterator中重载了++，只能使用++进行迭代访问。
                cout << *itv << endl;
                cout << *itl << endl;
        
                return 0;
        }

由于vector拥有一段连续的内存空间，能非常好的支持随机存取，因此vector<int>::iterator支持“+”、“+=”、“<”等操作符。

而list的内存空间可以是不连续，它不支持随机访问，因此list<int>::iterator则不支持“+”、“+=”、“<”等操作符运算，因此代码20、26行会有编译错误。只能使用“++”进行迭代，例如代码27行，使用两次itl++来移动itl。还有list也不支持[]运算符，因此代码18行出现编译错误。

总之，如果需要高效的随即存取，而不在乎插入和删除的效率，使用vector；如果需要大量的插入和删除，而不关心随即存取，则应使用list。

答案：

vector拥有一段连续的内存空间，因此支持随机存取，如果需要高效的随即存取，而不在乎插入和删除的效率，使用vector。

list拥有一段不连续的内存空间，因此支持随机存取，如果需要大量的插入和删除，而不关心随即存取，则应使用list。