estructura dinámica de programación

1. 1
Listas
Dinámicas
Ingeniería De Software
Ing. Alberto Moreno C.

2. 2
Listas
 Listas  Arrays
 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. 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. 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. 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. 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. 7
Listas
sig sig sig

8. 8
Creación de una lista
 Lista vacía

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

10. 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. 11
Caso 2. Inserción en medio de la lista
Caso 2.1 Insertar antes de
Caso 2.2 Insertar después de
info
Ref
nuevo
inicio aux

12. 12
Caso 2.1 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. 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

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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

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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

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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

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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;
X
inicio
R T aux

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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. 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. 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
}

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Filas
Dinámicas

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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 sig
dato sig
dato sig
dato …

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

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

26. 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 sig
dato null

27. 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 sig
dato sig
dato sig
dato

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

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Pilas
Dinámicas

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Características
 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)

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

32. 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 sig
dato sig
dato sig
dato null
nuevo

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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 sig
dato sig
dato sig
dato

34. 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 sig
dato sig
dato sig
dato

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Lista doblemente
enlazada

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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

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

39. 39
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.
Insertar nuevo nodo
Nuevo
nodo
1
…
3
2
null
Dato Dato Dato

40. 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 Dato Dato
Dato
null
2
3
1

41. 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 Dato Dato
Dato
null
2
3
1
4

42. 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. 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. 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. 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. 46
Lista
Circular

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

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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. 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
1. Hacemos que nodo = siguiente apunte a lista = siguiente.
2. Después que lista = siguiente apunte a nodo.

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

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