โปรแกรม C++ สำหรับการใช้งาน Forward_List ใน STL

Forward List ใน STL ใช้งานเป็น singly linked list (ลิงก์ลิสต์แบบเดียว) ต่างจาก list ที่เป็น doubly linked list (คู่) ซึ่ง list เก็บ pointer ไปทั้ง next และ previous แต่ forward_list เก็บแค่ next เท่านั้น ทำให้ประหยัดหน่วยความจำมากกว่า

ข้อจำกัด: ไม่สามารถเข้าถึงองค์ประกอบแบบสุ่ม (random access) ได้ และไม่สามารถวนลูปย้อนหลัง (backwards iteration) ได้

ฟังก์ชันและคำอธิบาย

• fl.resize() – ปรับขนาดของ forward_list (เติมค่า 0 หากขยาย)
• fl.push_front() – แทรกองค์ประกอบจากหน้า (ไม่มี push_back)
• fl.pop_front() – ลบองค์ประกอบจากหน้า
• fl.remove() – ลบองค์ประกอบที่มีค่าเท่ากับที่กำหนด
• fl.unique() – ลบองค์ประกอบซ้ำที่อยู่ติดกัน
• fl.reverse() – กลับลำดับ forward_list
• fl.front() – คืนองค์ประกอบหน้าสุด
• fl.max_size() – คืนขนาดสูงสุดที่เป็นไปได้

โค้ดตัวอย่าง (โปรแกรมโต้ตอบแบบเมนู)

#include <iostream>
#include <forward_list>
#include <string>
#include <cstdlib>
using namespace std;

int main() {
    forward_list<int> fl;
    forward_list<int>::iterator it;
    int c, n;

    while (true) {
        cout << "1.Insert Element at the Front" << endl;
        cout << "2.Delete Element at the Front" << endl;
        cout << "3.Front Element of Forward List" << endl;
        cout << "4.Resize Forward List" << endl;
        cout << "5.Remove Elements with Specific Values" << endl;
        cout << "6.Remove Duplicate Values" << endl;
        cout << "7.Reverse the order of elements" << endl;
        cout << "8.Display Forward List" << endl;
        cout << "9.Exit" << endl;
        cout << "Enter your Choice: ";
        cin >> c;

        switch(c) {
            case 1:
                cout << "Enter value to be inserted at the front: ";
                cin >> n;
                fl.push_front(n);
                break;
            case 2:
                if (!fl.empty()) {
                    n = fl.front();
                    fl.pop_front();
                    cout << "Element " << n << " deleted" << endl;
                } else cout << "Forward List is empty" << endl;
                break;
            case 3:
                if (!fl.empty()) cout << "Front Element of the Forward List: " << fl.front() << endl;
                else cout << "Forward List is empty" << endl;
                break;
            case 4:
                cout << "Enter new size of Forward List: ";
                cin >> n;
                if (n <= (int)fl.max_size()) fl.resize(n);
                else fl.resize(n, 0);
                break;
            case 5:
                cout << "Enter element to be deleted: ";
                cin >> n;
                fl.remove(n);
                break;
            case 6:
                fl.unique();
                cout << "Duplicate Items Deleted" << endl;
                break;
            case 7:
                fl.reverse();
                cout << "Forward List reversed" << endl;
                break;
            case 8:
                cout << "Elements of Forward List: ";
                for (it = fl.begin(); it != fl.end(); it++) cout << *it << " ";
                cout << endl;
                break;
            case 9:
                exit(0);
            default:
                cout << "Wrong Choice" << endl;
        }
    }
    return 0;
}

ตัวอย่างผลลัพธ์ (บางส่วน)

Enter your Choice: 1
Enter value to be inserted at the front: 1
Enter your Choice: 1
Enter value to be inserted at the front: 2
Enter your Choice: 1
Enter value to be inserted at the front: 3
Enter your Choice: 3
Front Element of the Forward List: 3
Enter your Choice: 4
Enter new size of Forward List: 6
Enter your Choice: 8
Elements of Forward List: 3 2 0 0 0
Enter your Choice: 7
Forward List reversed
Enter your Choice: 8
Elements of Forward List: 0 0 0 2 3
Enter your Choice: 9
Exit code: 0

สรุป: ใช้ forward_list เมื่อต้องการ linked list แบบเบา (memory efficient) และต้องการแทรก/ลบที่หน้าบ่อย ไม่ต้องการ random access หรือ backward iteration