Listas Dinámicas.

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1 Listas Dinámicas

2 Listas Listas  Arrays Operaciones Tipos de listas
Listas son flexibles y permiten cambio de implementación Operaciones Insertar, Borrar, Modificar, etc. Tipos de listas Simples Ordenadas Pilas Colas Doblemente enlazadas (LDE) Circulares

3 TAD Lista Simple: operaciones
Creación de una lista crearLista (nombreLista) Comprobación del estado listaLlena (nombreLista)  Booleano listaVacia(nombreLista)  Booleano listaVacia (referenciaNodo)  Booleano Inserción de nodos Insertar (nombreLista, valorInfo, posicion) Insertar (nombreLista, valorInfo) Borrado de nodos Borrar (nombreLista, valorInfo) Búsqueda de un nodo Buscar (nombreLista, dato)  informacion Buscar (nombreLista, dato)  referenciaNodo Pertenece (nombreLista,informacion)  Booleano Recorrido de la lista recorrer(nombreLista) Acceso a los nodos Info (referenciaNodo)  Informacion Siguiente (referenciaNodo)  enlace Modificación de los nodos asignarInfo (referenciaNodo, valorInformacion) asignarEnlace (referenciaNodo, valorEnlace)

4 Definición de la lista Se compone de nodos enlazados.
Se debe hacer en una clase separada. Sólo requiere conocer dónde se encuentra el primer nodo de la lista. Para el nombre de la referencia al primer nodo se hace uso de la metáfora: “cabeza de la lista” o “inicio”. Una lista vacía comenzaría con un valor null en el campo sig (siguiente)

5 ¿Qué es un Nodo? Un nodo es un registro con varios campos: unos campos de datos y un campo apuntador. Los primeros son información y el último es una referencia al siguiente nodo de la lista. El último nodo de la lista contiene una referencia siguiente "null".

6 Clase nodo public class Nodo { int data; // almacena el dato
Nodo sig; //”liga” al próximo nodo } El campo data representa los datos que almacena el nodo. Puede ser de diferentes tipos de datos, además que éste puede contener la cantidad de datos que se ocupen.

7 Listas sig

8 Creación de una lista Lista vacía

9 Inserción de un nodo CASO 1. Inserción al principio de la lista

10 Caso 1. Inserción al principio
Insertarinicio (inicio, info) //este algoritmo inserta un nodo al inicio de la lista// (nuevo: del tipo inicio) 1-     crear (nuevo); 2-     hacer nuevo.dato = info nuevo.sig = inicio inicio = nuevo

11 Caso 2. Inserción en medio de la lista
Caso 2.1 Insertar antes de Caso Insertar después de info Ref nuevo inicio aux

12 Caso Insertar antes de InsertAntes (inicio, info, ref) //aux,nuevo,T son variables de tipo inicio. OK es una variable boolean 1- hacer aux = inicio, Ok = verdadero 2- mientras (aux.dato != ref) y (Ok == verdadero) Si aux.sig != null T = aux, aux = aux.sig. Sino OK = falso  3- Si Ok = = verdadero //se encontró el dato Crear (nuevo) nuevo.dato = info nuevo.sig =aux Si aux = = inicio //es el primer nodo entonces inicio = nuevo si no T.sig = nuevo

13 Caso 2.2 InsertDespues InsertDespues (inicio, info, Ref)
//nuevo y aux so n variables del tipo de inicio, OK es boolean  1- aux = inicio, OK = verdadero  2- Mientras (aux.dato != ref) y (OK == verdadero) hacer si aux.sig != null entonces aux = aux.sig si no OK = Falso 3- Si OK = = verdadero entonces crear (nuevo) nuevo.dato = info nuevo.sig = aux.sig aux.sig = nuevo

14 Caso 3. Inserción al final de la lista
Insertafinal (inicio, info) // nuevo y T son del tipo inicio 1- Hacer T = inicio 2- mientras T.sig != null recorrer la lista hasta llegar al final 3-  Crear (nuevo) 4-   nuevo.dato = info nuevo.sig = null T.sig = nuevo

15 Eliminar Nodos Casos 1 Eliminar el primer nodo
Elimina primero (inicio)  // Se redefine el apuntador inicio. //aux es del tipo inicio 1- hacer Q = inicio; 2- Si aux.sig != null //que si hay mas de un elemento Entonces inicio = aux.sig Sino inicio = null 3- aux = null //quita aux

16 Caso 2 Eliminar en medio Caso 2.1 Elimina nodo con X información
EliminaNodoX (inicio, x) //aux y T son variables del mismo tipo de inicio, Ok es boolean 1- Hacer aux = inicio , Ok = verdadero 2- Repetir mientras (aux.dato != x) y (Ok) hacer Si aux.sig != null //hay más nodos entonces T = aux, aux = aux.sig si no Ok = falso 3- Si Ok == falso entonces //el elemento x no existe si no si inicio == aux //x es el primer elemento de la lista entonces inicio = aux.sig si no T.sig = aux.sig   aux = null

17 Caso 2.2 Elimina nodo antes de X información
Algoritmo EliminaAntesX (inicio, x)  //aux , T y R son variables del mismo tipo de inicio (apuntador), Ok es boolean 1- Si inicio.dato == x entonces //no hay nodo que precede a x sino aux = inicio; T = inicio; Ok = falso; mientras (( aux.info!=x) y (!Ok)) si aux.sig != null entonces R = T; T = aux; aux= aux.sig; si no Ok = verdadero;  2- Si Ok entonces //el elemento x no existe si no si inicio.sig = aux //el elemento a eliminar es el primero entonces inicio = aux sino R.sig = aux; T = null; R T aux inicio X

18 Caso 3 Elimina ultimo nodo
Elimina ultimo (inicio)  //Se pone un null en el campo sig del penúltimo elemento y se quita el ultimo. //aux, T son del mimo tipo que inicio 1. Si inicio.sig == null //que la lista tiene un solo elemento Entonces inicio = null //quita (inicio) Si no aux = inicio 2. Mientras aux.sig != null hacer T = aux aux = aux.sig  3. T.sig = null //quita T aux = null //quita aux

19 Recorrido de una lista dinámica
Metodo Correlista (Nodo inicio); //imprime cada dato de la lista  { nodo aux = new nodo(); aux = inicio; while (aux.sig != null) { escribir (aux.dato); aux = aux.sig; }

20 Buscar un nodo con alguna característica
Método Busca (Nodo inicio, info){ //Devuelve exito con falso o verdadero nodo aux = new nodo(); boolean exito = falso aux = inicio; while (aux.sig != null && aux.dato != info) aux = aux.sig; if ( aux.dato = = info ) exito = verdadero; return exito }

21 Filas Dinámicas

22 Características de una Fila
El primer elemento en llegar es el primero en servir (FIFO Frist In Frist Out). El ultimo en llegar se agrega al final El apuntador posee la dirección del siguiente nodo El apuntador puede ser null o puede apuntar al siguiente nodo Esta estructura se utiliza en : Simulaciones Sistemas operativos etc… sig dato …

23 Operaciones de una Fila
Crearfila (nodo inicio) Agregarfila (nodo inicio, int dato) QuitarFila (nodo inicio) Vacio (nodo inicio)

24 Clase nodo public class Nodo { int dato; // almacena el dato
Nodo sig; //”liga” al próximo nodo } El campo data representa los datos que almacena el nodo. Puede ser de diferentes tipos de datos, además que éste puede contener la cantidad de datos que se ocupen.

25 Crea fila creaFila (nodo i){ nodo inicio = new nodo(); inicio = i; }
sig incio

26 Agregar a una Fila un nodo
Agrega(nodo inicio, int dato){ Si inicio.sig = null entonces inicio.sig = nuevo; Sino { nodo p = nuevo nodo(); p.sig = inicio.sig mientas(p.sig!= null) p = p.sig;} } sig incio dato null

27 Eliminar un elemento de la Fila
int quitar(nodo inicio){ int d = -1; Si inicio.sig == null; regresa d; Sino { d = inicio.sig.dato; inicio.sig = inicio.sis.sig; } Regresa d; null sig incio dato

28 Vaciar una fila Boolean vacia(nodo inicio){ Sino }
Boolean vacia = false; Si inicio = null Regresa true Sino Regresa vacia } sig incio dato null

29 Pilas Dinámicas

30 Características Operaciones
Se remueve del tope y se agrega en el tope de la pila (LIFO Last In Frist Out). Operaciones Creapila (nodo inicio) Quitar (nodo inicio) = pop Agregar (nodo inicio, int dato) = push Vacia (nodo inicio)

31 Crear una Pila creaPila (nodo i){ Nodo inicio = new nodo(); inicio = i
} sig incio null

32 Agregar un nodo a la Pila (push)
agregaNodo (nodo inicio, int dato){ nodo nuevo = new nodo() nuevo.dato = info nuevo.sig = inicio.sig; inicio.sig = nuevo } sig incio dato null nuevo

33 Quitar elemento de la Pila (pop)
int pop (nodo inicio){ int d = -1; Si inicio.sig == null; regresa d; Sino { d = inicio.sig.dato; inicio.sig = inicio.sis.sig; } Regresa d; sig incio dato

34 Para verificar si un apila esta vacía
Boolean vacia(nodo inicio){ Boolean vacia = false; Si inicio != null Regresa true Sino Regresa vacia } sig incio dato

35 Lista doblemente enlazada

36 Nodo public class Nodo { private int data; // al macena el dato
private Nodo sig; //”liga” al próximo nodo private Nodo ant; // ”liga” al anterior nodo } ant sig

37 Operaciones de una lista doblemente enlazada
Añadir o insertar elementos. Buscar elementos. Borrar elementos. Moverse a través de la lista, siguiente y anterior. Inicio fin sig ant

38 Añadir elemento a una lista vacía
1-nodo = anterior y nodo=siguiente a NULL.

39 Insertar nuevo nodo Caso 1 Insertar nodo en la primera posición
insertaNodo( nodo) 1-. Nodo=siguiente // debe apuntar a Lista. 2-. Nodo=anterior y Lista=anterior. 3-. Lista=anterior //debe apuntar a nodo. Nuevo nodo 1 … 3 2 null Dato

40 Caso 2 Insertar un elemento en la última posición
InsertarUltimo(nodo) 1-. Nodo=siguiente y Lista=siguiente (NULL). 2-. Lista=siguiente // debe apuntar a nodo. 3-. Nodo=anterior //apuntará a Lista. Dato null 2 3 1

41 Caso 3 Insertar un nodo en medio.
InsertarMedio (nodo ) 1-. Nodo=siguiente apunte a lista=siguiente. 2-. Lista=siguiente //apunte a nodo. 3-. Nodo=anterior //apunte a lista. 4-. Nodo=siguiente=anterior // apunte a nodo. Dato null 2 3 1 4

42 Eliminar Caso 1 Eliminar el único nodo
En este caso, ese nodo será el apuntado por Lista. 1-. Eliminamos el nodo. 2-. Hacemos que Lista apunte a NULL.

43 Caso 2 Caso 2.1Eliminar el primer nodo
eliminaPrimer( nodo) 1-. Si nodo apunta a Lista // hacemos que Lista apunt Lista=siguiente. 2-. Hacemos que nodo=siguiente=anterior// apunte a NULL 3-. Borramos el nodo apuntado por nodo.

44 Caso 2.2 Eliminar un nodo intermedio
eliminaMedio(nodo) 1-. Si nodo apunta a Lista Lista=siguiente 2-. nodo= siguiente 3-. Nodo = anterior 4-. Borramos el nodo apuntado por nodo

45 Caso 3 Eliminar el último nodo
eliminaUltimo(nodo) 1-. Si nodo apunta a Lista Lista=anterior. 2-nodo=anterior=siguiente apunte a NULL 3-. Borramos el nodo apuntado por nodo.

46 Lista Circular

47 Circular Una lista circular es una lista lineal en la que el último nodo a punta al primero. inicio fin

48 Operaciones de una lista circular
las operaciones que se pueden realizar sobre las listas circulares : Añadir o insertar elementos. Buscar o localizar elementos. Borrar elementos. Moverse a través de la lista

49 Insertar un elemento Insertar elemento en la lista vacía
lista apunta a nodo. lista->siguiente apunte a nodo. Insertar elemento en una lista no vacía Hacemos que nodo = siguiente apunte a lista = siguiente. Después que lista = siguiente apunte a nodo.

50 Eliminar un elemento de la lista
Eliminar el único nodo de la lista. lista = siguiente mientras lista = siguiente sea distinto de nodo. Hacemos que lista = siguiente apunte a nodo = siguiente. Eliminamos el nodo. Eliminar un nodo en una lista circular con más de un elemento Borramos el nodo apuntado por lista. Hacemos que lista valga NULL.

51 Eliminar un elemento de la lista
Caso general Copiamos el contenido del nodo = siguiente sobre el contenido de nodo. Hacemos que nodo = siguiente apunte a nodo = siguiente = siguiente. Eliminamos nodo = siguiente. Si lista es el nodo = siguiente, hacemos lista = nodo.