1、list的概述
相比较于 vector 的连续线型空间，list 就显得复杂的多，它的好处是每次插入或删除一个元素，就配置或释放一个元素空间。因此，list对于空间的运用有绝对的精准，一点也不浪费。而且，对于任何位置的元素插入或元素移除，list永远是常数时间。
list 和 vector 是两个最常用被使用的容器 。什么时机下最适合使用哪一种容器，我们最后进行整理。
list 本身和 list 的节点是不同的结构，需要分开设计。以下是 STL list 的节点结构：
template <class T>
struct __list_node
{
typedef void* void_pointer; //类型为void* 其实可以设计成 T*
void_pointer prev;
void_pointer next;
T data;
};
2、list 的迭代器
list 不再能够像 vector 一样用普通指针作为迭代器，因为其节点不保证在储存空间中连续存在。 list 迭代器必须有能力指向 list 的节点，并有能力进行正确的递增、递减、取值、成员存取等操作。
由于 STL list 是一个双向链表，迭代器必须具备前移、后移的能力，所以 list 提供的是 bidirectional iterators（双向迭代器）类型。
list 有一个重要性质：插入操作和 接合操作 都不会造成原有的 list 迭代器失效。这在 vector 是不成立的，因为 vector 的插入操作可能造内存的重新配置，导致原有迭代器全部失效。甚至 list 的元素删除操作也只有“指向被删除元素” 的那个迭代器失效，其它迭代器不受任何影响。
list 迭代器的设计如下：
template<class T, class Ref, class Ptr>
struct __list_iterator
{
typedef __list_iterator<T, T&, T*> iterator;
typedef __list_iterator<T, Ref, Ptr> self;
typedef bidirectional_iterator_tag iterator_category;
typedef T value_type;
typedef Ptr pointer;
typedef Ref reference;
typedef size_t size_type;
typedef ptrdiff_t difference_type;
typedef __list_node<T>* link_type;
link_type node; //迭代器内部当然要有一个普通指针，指向list的节点
bool operator==(const self& x) const;
bool operator!=(const self& x) const;
reference operator*() const;
pointer operator->() const;
self& operator++();
self operator++( int );
self& operator--();
self operator--( int );
};
3、list的数据结构
SGI list 不仅是一个双向链表，而且还是一个环状双向列表。所以它只要一个指针，便可以完整表现整个链表：
template<class T, class Alloc = alloc >
class list
{
protected:
typedef __list_node<T> list_node;
public:
typedef list_node* link_type;
protected:
link_type node; //只要一个指针，便可表示整个环状双向链表
};
如果让指针 node 指向刻意置于尾端的一个空白节点，node便能符合STL 对于“前闭后开”区间的要求，称为 last 迭代器。这么一来，以下几个函数变都可以轻易完成：
iterator begin() { return (link_type)((*node).next); } //返回头部迭代器
iterator end() { return node;} //返回尾部迭代器
bool empty() const { return node->next == node; } //判空
reference front() { return *begin(); } //返回第一个元素数据
reference back() { return *(--end()); } //返回最后一个元素数据
4、list的其它操作
因为 list 要分配和释放单独的一个节点，所以 list 提供了以下四个函数分别用来配置、释放、构造、销毁一个节点，当然这是底层的操作，我们是看不见的：
link_type get_node(); //配置一个节点并传回
void put_node(); //释放一个节点
link_type create_node(const T& x); //产生一个节点，并构造对象
void destroy_node(link_type p); //销毁一个几点，并析构对象
我们能看见的是，对于元素 和 迭代器 操作的接口，如下：
void pop_front(); //移除头节点
void pop_back(); //移除尾节点
void push_back( const T& x)； //将新元素插入到 list 尾端，作为尾节点
void push_front( const T& x); //将新元素插入到list，作为头节点
iterator insert(...); //多种形式，将元素插入到列表中
iterator earse( iterator position); //移除迭代器position所指节点
void clear(); //清除所有节点
void remove( const T& value); //将数值为value之所有元素移除
void unique(); //移除数值相同的连续元素
由于list 是一个双向环状链表，只要我们把边际条件处理好，那么，在头部或尾部插入元素，操作几乎是一样的，在头部或尾部移除元素，操作也几乎是一样的。
list内部提供一个所谓的迁移操作（transfer）：将某连续范围的元素迁移到某个特定位置之前。技术上很简单，节点间的指针移动而已。这个操作位其它的复杂操作如 splice，sort，merge 等奠定良好的基础。
//将[first，last)内的所有元素移动到position之前
void transfer( iterator position, iterator first, iterator last);
void splice(...); //多种形式，接合操作
void merge(...); //合并操作，两个list都必须先经过递增排序
void reverse(); //将链表逆向重置
void sort(); // 排序操作，使用了 quick sort
因为STL 算法 sort() 只接受 RamdonAccessIterator（随机访问迭代器），所以list 只能使用自己的。
感谢大家，我是假装很努力的YoungYangD（小羊）。
参考资料：
《STL源码剖析》