列表 - 復雜性

Question

列表的所有插入（任何位置）是否都是常量？

訪問怎么樣？

前，后 - 恆定時間？

在列表的中間 - 線性時間？

Answer 1

在std::list中的任何位置插入是常量時間操作。

也就是說，在你可以插入之前，你需要獲得一個迭代器到你要插入的位置，這是一個線性時間操作，除非你在談論前面或后面。

Answer 2

http://www.sgi.com/tech/stl/List.html

列表是雙重鏈表。 也就是說，它是一個支持前向和后向遍歷的序列，以及（開始）（開始）常量時間插入和刪除元素的開始或結束，或中間。 列表具有重要的屬性，即插入和拼接不會使列表元素的迭代器無效，甚至刪除也只會使指向被刪除元素的迭代器無效

關於訪問，如果你要在中間的某個地方搜索一個元素，它將需要線性時間。 但是一旦你有了一個迭代器，它（當然）將是恆定的時間訪問，並且它不會被其他插入或刪除無效。

Answer 3

請注意，主要是由於更好的數據局部性，實際上std::vector通常比std::list更快 ，即使在理論上它應該是另一種方式。 所以默認的順序容器應該是std::vector 。

如果您有疑問， 首先要測量該容器是否至關重要 （如果該部分只占總時間的2％，則不會將代碼的速度提高十倍，然后將測量結果與std::list進行比較）和std::deque並做出你的選擇。

Answer 4

無論您在何處插入單個元素，將單個元素插入到std::list<>需要恆定的時間。 注意， std::list<>不是一個固有的有序容器，這意味着你指定了插入新元素的確切位置。 難怪，時間是線性的。

插入（“拼接”）從另一個列表移動到這個元素的[sub]元素序列 （即std::list<>::splice方法）需要恆定時間或線性時間（插入元素數量的線性）。 發生這種情況是因為std::list<>的實現可以選擇：

（1）在常量時間內實現std::list<>::size方法，並通過在線性時間內實現std::list<>::splice來支付它，或者

（2）在常量時間內實現std::list<>::splice方法，並通過在線性時間內實現std::list<>::size來支付它。

你可以擁有這個或那個，但你不能同時擁有這兩個。 遵循特定方法的決定取決於實施。

Answer 5

它由C ++標准23.2.2 / 1保證：

list是一種支持雙向迭代器的序列， 允許在序列中的任何位置進行恆定時間插入和擦除操作 ，並自動處理存儲管理。 與向量（23.2.4）和deques（23.2.1）不同，不支持對列表元素的快速隨機訪問，但是許多算法無論如何都只需要順序訪問。