C++ STL中的forward_list::push_front()和forward_list::pop_front()

STL中的forward list是实现单向链表的。自C++11引入以来，forward list在插入、删除和移动操作（如排序）方面比其他容器更有用，并且允许元素的时间恒定插入和删除。它不同于list，因为forward list只跟踪下一个元素的位置，而list则跟踪下一个和上一个元素的位置。

forward_list::push_front

push_front()函数用于从前面将元素推入Forward list。新值插入到当前第一个元素之前的Forward list中，容器大小增加1。

语法:

forwardlistname.push_front(value)
参数：
要添加到前面的值作为参数传递
结果：
将作为参数提到的值添加到名为 forwardlistname 的forward list的前面

示例：

Input : forward_list forwardlist{1, 2, 3, 4, 5};
        forwardlist.push_front(6);
Output : 6, 1, 2, 3, 4, 5

Input : forward_list forwardlist{5, 4, 3, 2, 1};
        forwardlist.push_front(6);
Output :6, 5, 4, 3, 2, 1

错误和异常

1. 强异常保证——如果抛出异常，则容器不会发生任何更改。

2. 如果作为参数传递的值不受forward list支持，则会显示未定义的行为。

// CPP program to illustrate
// push_front() function
#include <forward_list>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    forward_list<int> myforwardlist{ 1, 2, 3, 4, 5 };
    myforwardlist.push_front(6);
    // Forward list becomes 6, 1, 2, 3, 4, 5
    for (auto it = myforwardlist.begin(); it != myforwardlist.end(); ++it)
        cout << ' ' << *it;
}

输出：

6 1 2 3 4 5

时间复杂度： O(1)

辅助空间： O(1)

应用： 使用push_front()函数以以下数字和顺序输入空的forward list并对给定的forward list进行排序。

Input :  7, 89, 45, 6, 24, 58, 43
Output : 6, 7, 24, 43, 45, 58, 89

// CPP program to illustrate
// application Of push_front() function
#include <forward_list>
#include <iostream>
using namespace std;
int main()
{
    forward_list<int> myforwardlist{};
    myforwardlist.push_front(43);
    myforwardlist.push_front(58);
    myforwardlist.push_front(24);
    myforwardlist.push_front(6);
    myforwardlist.push_front(45);
    myforwardlist.push_front(89);
    myforwardlist.push_front(7);
    // Forward list becomes 7, 89, 45, 6, 24, 58, 43
    // Sorting function
    myforwardlist.sort();
    for (auto it = myforwardlist.begin(); it != myforwardlist.end(); ++it)
        cout << ' ' << *it;
}

输出：

6 7 24 43 45 58 89

forward_list::pop_front

pop_front()函数用于从前面弹出或删除forward list中的元素。该值从开始处从列表中删除，容器大小减少1。

语法：

forwardlistname.pop_front()
参数： 没有传递参数。
结果： 删除给定前向列表 forwardlistname的前面的值。

示例：

输入：forward_list forwardlist{1, 2, 3, 4, 5};
        forwardlist.pop_front();
输出：2, 3, 4, 5

输入：forward_list forwardlist{5, 4, 3, 2, 1};
        forwardlist.pop_front();
输出：4, 3, 2, 1

错误和异常

1. 不发生异常 – 如果抛出异常，则容器中无更改。

2. 如果列表为空，则会显示未定义的行为。

// CPP program to illustrate
// pop_front() function
#include <forward_list>
#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    forward_list<int> myforwardlist{ 1, 2, 3, 4, 5 };
    myforwardlist.pop_front();
 
    // forward list becomes 2, 3, 4, 5
 
    for (auto it = myforwardlist.begin(); it != myforwardlist.end(); ++it)
        cout << ' ' << *it;
}

输出：

2 3 4 5

时间复杂度： O(1)

辅助空间： O(1)

应用： 使用push_front()函数将以下数字和顺序的空前向列表输入并打印列表的反转。

输入：1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
输出：8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1

// CPP program to illustrate
// application Of pop_front() function
#include <forward_list>
#include <iostream>
using namespace std;
 
int main()
{
    forward_list<int> myforwardlist{}, newforwardlist{};
    myforwardlist.push_front(8);
    myforwardlist.push_front(7);
    myforwardlist.push_front(6);
    myforwardlist.push_front(5);
    myforwardlist.push_front(4);
    myforwardlist.push_front(3);
    myforwardlist.push_front(2);
    myforwardlist.push_front(1);
 
    // Forward list becomes 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8
 
    while (!myforwardlist.empty()) {
        newforwardlist.push_front(myforwardlist.front());
        myforwardlist.pop_front();
    }
    for (auto it = newforwardlist.begin(); it != newforwardlist.end(); ++it)
        cout << ' ' << *it;
}

输出：

8 7 6 5 4 3 2 1

时间复杂度： O(n)

辅助空间： O(1)

让我们看看以表格形式呈现的不同之处-：