C++ STL list容器如何添加元素？

对于STL库中的容器来说，添加元素是一个容器最基本的要求。今天我们就来沉浸式学习为list容器添加元素。在那节《初识STL库中的list容器》（进入该页，ctrl+f5查找"插入"就能获取我们需要的函数）我们以表格的形式展示了list容器内的所有成员函数，我们可以两页并用，边查看边使用。

头插尾插（push_front()、push_back()不必多说；emplace_front()、emplace_back()也是头插尾插，但是是直接构造，为前者的“高效版”；当然，如果说按位置插入，参数有位置迭代器的话：insert()可插入单个或多个元素，emplace()只能插入单个元素；由于list的独特结构（指针链接数据），使其能够使用splice()进行链表之间的“拼接”，实现“移花接木”的效果。

我将展示所有需要的函数：

函数理解起来有点抽象，所以我们以代码为主，代码使用过哪些成员函数，我们再回过头来查看表格加深印象。下面我将通过代码的方式向您展示如何为list插入元素：

#include<bits/stdc++.h>
#include<list>
/* 如何为list容器添加元素 */
using namespace std;
/*通过push_back()、push_front()、emplace_back()、emplace_front()为list添加单个元素*/ 
void test1()
{
/*只能添加单个元素*/
list<int> l{1,2,3,4,5};//初始化链表 
l.push_back(0) ;//尾增法 
cout << "push_back()在l容器尾部添加0后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout<<'\n' ;
l.push_front(0) ;//头增法 
cout << "push_front()在l容器首部添加0后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
l.emplace_back(0) ;//尾增法 
cout << "push_emplace()在l容器尾部添加0后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout<<'\n' ;
l.push_front(0) ;//头增法 
cout << "emplace_front()在l容器首部添加0后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
cout << '\n';
} 
/*通过insert()、empplace()为list添加单个或多个元素*/ 
void test2()
{
list<int> l{1,2,3,4,5};
/*insert()*/
auto pos3= l.begin() ;
for(int i=0;i<2;++i)++pos3;//第三个元素位置迭代器 
l.insert(pos3,0) ;//单个添加 
cout << "insert()在第三个元素前添加0后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout<<'\n' ;
pos3= l.begin() ;
for(int i=0;i<2;++i)++pos3;//第三个元素位置迭代器 
l.insert(pos3,{9,9,9}) ;//多个添加 
cout << "insert()在第三个元素前添加{9，9，9}后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
pos3= l.begin() ;
for(int i=0;i<2;++i)++pos3;//第三个元素位置迭代器
l.insert(pos3,3,7) ;//n个体的方式添加 
cout << "insert()在第三个元素前添加3个7后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
l.clear();//清空元素，重新测试emplace 
/*emplace()且只能添加单个元素*/
l={1,2,3,4,5};//'='重载实现直接赋值
pos3= l.begin() ;
for(int i=0;i<2;++i)++pos3;//第三个元素位置迭代器
l.insert(pos3,0) ;//只能添加单个元素 
cout << "emplace()在第三个元素前添加0后输出所有元素： ";
for(auto it = l.begin();it!=l.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
cout << '\n';
}
/*通过splice()为list拼接链表*/ 
void test3() 
{
/*准备3个链表*/ 
list<int> l1{1,2,3} ;
list<int> l2{1,2,3} ;
list<int> l3{1,2,3} ;
/*准备3个消耗链表*/ 
list<int> t1{1,2,3} ;
list<int> t2{1,2,3} ;
list<int> t3{1,2,3} ;
/*1.splice(iterator pos, list& l)*/
l1.splice(++l1.begin(),t1) ;
cout << "链表t1插入到l1的第二个元素之前： ";
for(auto it = l1.begin();it!=l1.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
/*2.splice(iterator pos, list& l, iterator i)*/
l1.splice(++l2.begin(),t2,++t2.begin()) ;
cout << "链表t2的第二个元素插入到l2的第二个元素之前： ";
for(auto it = l2.begin();it!=l2.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
/*3.splice(iterator pos, list& l, iterator first, iterator last)*/
l1.splice(++l3.begin(),t3,++t3.begin(),t3.end()) ;
cout << "链表t3区间[first,last)内所有元素插入到l3的第二个元素之前： ";
for(auto it = l3.begin();it!=l3.end();++it)cout << *it << " ";
cout << '\n';
}
int main(){
    test1();
    test2();
    test3();
    return 0;
}

虽然比起之前序列式容器学习增加了个splice()拼接，但不影响我们归纳学习list容器。可以看到对list的元素插入也是完全没问题：

学习为list容器添加元素，贵在练习，所谓“熟能生巧”，读者也快试试通过不同成员函数为链表添加元素吧！