C++ STLのforward_list::push_front()とforward_list::pop_front()の使い方を解説

本記事では、C++におけるforward_list::push_front()およびforward_list::pop_front()関数の動作、構文、具体的な使用例について詳しく解説します。

STLにおけるforward_listとは?

forward_list(前方リスト)は、シーケンス内の任意の位置に対して定数時間で挿入・削除操作を行えるシーケンスコンテナです。内部的には単方向リンクリストとして実装されており、各要素が次の要素へのリンクを持つことで、シーケンスの順序が維持されます。

forward_list::push_front()とは?

forward_list::push_front()は、C++ STLに組み込まれた関数で、<forward_list>ヘッダーファイル内で宣言されています。push_front()は、forward_listの先頭に要素や値を挿入するために使用されます。この関数を呼び出すと、コンテナ内にすでに存在していた最初の要素が2番目になり、新しく挿入された要素がforward_listコンテナの最初の要素となります。同時に、コンテナのサイズは1つ増加します。

構文

flist_container1.push_front(const value_type& value);

この関数が受け取るパラメータは1つだけです。先頭に挿入したい値を指定します。

戻り値

この関数は何も返しません(void型)。

push_front()の使用例

サンプルコード

以下のコードでは、push_front()操作を使ってリストの先頭に要素を挿入し、その後sort()関数でリストの要素をソートしています。

#include <forward_list>
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
    forward_list<int> forwardList = {12, 21, 22, 24};
    //push_front()関数でリストの先頭に要素を挿入
    forwardList.push_front(78);
    cout<<"Forward List contains: ";
    for (auto i = forwardList.begin(); i != forwardList.end(); ++i)
        cout << ' ' << *i;
    //ソート操作後のリスト
    forwardList.sort();
    cout<<"\nForward List after performing sort operation : ";
    for (auto i = forwardList.begin(); i != forwardList.end(); ++i)
        cout << ' ' << *i;
}

出力

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

Forward List contains: 78 12 21 22 24
Forward List after performing sort operation : 12 21 22 24 78

forward_list::pop_front()とは?

forward_list::pop_front()は、C++ STLに組み込まれた関数で、<forward_list>ヘッダーファイル内で宣言されています。pop_front()は、forward_listの先頭にある要素を取り除く(削除する)ために使用されます。この関数を呼び出すと、コンテナ内の最初の要素が削除され、その次の要素が新しい最初の要素となります。同時に、コンテナのサイズは1つ減少します。

構文

flist_container1.pop_front();

この関数はパラメータを受け取りません。

戻り値

この関数は何も返しません(void型)。

pop_front()の使用例

サンプルコード

以下のコードでは、C++ STLに用意されているpop_front()操作を使って、リストの先頭要素を削除しています。

#include <forward_list>
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
    forward_list<int> forwardList = {10, 20, 30 };
    //pop操作適用前のリスト
    cout<<"list before applying pop operation : ";
    for(auto i = forwardList.begin(); i != forwardList.end(); ++i)
        cout << ' ' << *i;
    //pop操作適用後のリスト
    cout<<"\nlist after applying pop operation : ";
    forwardList.pop_front();
    for (auto j = forwardList.begin(); j != forwardList.end(); ++j)
        cout << ' ' << *j;
}

出力

上記のコードを実行すると、次のような出力が得られます。

list before applying pop operation : 10 20 30
list after applying pop operation : 20 30