如何在 stl 列表中搜索元素？答案

【问题标题】：How to search for an element in an stl list?如何在 stl 列表中搜索元素？
【发布时间】：2011-06-03 23:58:21
【问题描述】：

列表中是否有 find() 函数，就像向量中的函数一样？

有没有办法在列表中做到这一点？

【问题讨论】：

std::vector 有一个find() 方法？这对我来说是个新闻。
mybad... 我的意思是 fint(vectoriterator.begin(),vectoriterator.end(),string)
你是对的，std::vector 没有find() 方法。
@Marc：二分查找需要随机访问，而列表是不允许的（我们这里说的是 STL 列表，所以它是一个链表，而不是像 ArrayList 之类的东西）
@Marc：实际上，对于复杂的operator<，分支成本比内存访问成本相形见绌。

标签： c++ stl

【解决方案1】：

您使用来自<algorithm> 的std::find，它同样适用于std::list 和std::vector。 std::vector 没有自己的搜索/查找功能。

#include <list>
#include <algorithm>

int main()
{
    std::list<int> ilist;
    ilist.push_back(1);
    ilist.push_back(2);
    ilist.push_back(3);

    std::list<int>::iterator findIter = std::find(ilist.begin(), ilist.end(), 1);
}

请注意，这适用于像 int 这样的内置类型以及默认情况下像 std::string 这样的标准库类型，因为它们已经为它们提供了 operator==。如果您在用户定义类型的容器上使用 std::find，则应重载 operator== 以允许 std::find 正常工作：EqualityComparable concept

【讨论】：

std::find() 的时间复杂度是多少？也许，O(n)？
排序容器没有二进制搜索功能？延迟实现。
@LDS - std::binary_search 提供二分搜索。
string 具有查找系列功能。不确定其他容器没有。
std::binary_search 仅返回 true 或 false。我认为 OP 可能对LB = std::lower_bound(v.begin(),v.end(),value) 感兴趣。然后LB 是第一个元素的迭代器 >= 我们寻找的value。如果是*LB==value，那么LB - v.begin()是value的索引。

【解决方案2】：

不，不是直接在std::list 模板本身中。但是，您可以像这样使用std::find 算法：

std::list<int> my_list;
//...
int some_value = 12;
std::list<int>::iterator iter = std::find (my_list.begin(), my_list.end(), some_value);
// now variable iter either represents valid iterator pointing to the found element,
// or it will be equal to my_list.end()

【讨论】：

【解决方案3】：

除了使用std::find（来自算法）之外，您还可以使用std::find_if（即IMO，优于std::find）或来自this list的其他查找算法

#include <list>
#include <algorithm>
#include <iostream>

int main()
{
    std::list<int> myList{ 5, 19, 34, 3, 33 };
    

    auto it = std::find_if( std::begin( myList ),
                            std::end( myList ),
                            [&]( const int v ){ return 0 == ( v % 17 ); } );
        
    if ( myList.end() == it )
    {
        std::cout << "item not found" << std::endl;
    }
    else
    {
        const int pos = std::distance( myList.begin(), it ) + 1;
        std::cout << "item divisible by 17 found at position " << pos << std::endl;
    }
}

【讨论】：

为什么 find_if 更好？如果您正在搜索与相等匹配的元素，您是说您不会使用 find 而是使用 find_if 吗？ find_if 确实允许您自定义搜索，但如果您必须使用一些可怕的仿函数来搜索 equals，与使用 find 相比，它会使代码看起来非常难看。
@CashCow 这一切都取决于向量或列表中的元素类型。有时无法使用 std::find。
是的，有时您需要 find_if 这就是为什么它是库的一部分，但这并不能使它“更好”，即使在 std::find 工作时您也可以使用它。
+1 如果你已经有一个一元谓词，find_if 更好。
也许你应该添加一个小例子来展示优势？

【解决方案4】：

你能做什么和你应该做什么是不同的事情。

如果列表很短，或者您只需要调用一次 find ，则使用上面的线性方法。

然而，线性搜索是我在慢代码中发现的最大弊端之一，并考虑使用有序集合（如果允许重复，则为集合或多重集合）。如果您出于其他原因需要保留列表，例如使用 LRU 技术，或者您需要维护插入顺序或其他顺序，请为其创建索引。您实际上可以使用列表迭代器（或多重集）的 std::set 来做到这一点，尽管您需要在修改列表时随时维护这一点。

【讨论】：

【解决方案5】：

不，find() 方法不是std::list 的成员。而是使用<algorithm>中的std::find

    std :: list < int > l;
    std :: list < int > :: iterator pos;

    l.push_back(1);
    l.push_back(2);
    l.push_back(3);
    l.push_back(4);
    l.push_back(5);
    l.push_back(6);

    int elem = 3;   
    pos = find(l.begin() , l.end() , elem);
    if(pos != l.end() )
        std :: cout << "Element is present. "<<std :: endl;
    else
        std :: cout << "Element is not present. "<<std :: endl;

【讨论】：