UNIDAD 8 Tipos de datos dinámicos: Punteros Asignación dinámica de memoria. Uso de punteros. Inicialización y asignación de punteros.

Transcripción

1 Tipos de datos dinámicos: Punteros Asignación dinámica de memoria. Uso de punteros. Inicialización y asignación de punteros. Procedimientos para asignación y liberación de memoria. Tipos de datos recursivos. Listas enlazadas con punteros. Pilas. Colas.

2 Estructuras Dinámicas de Datos Estructuras cuyo tamaño (en longitud o en numero de elementos) varia en el tiempo de ejecución.

3 Lista Enlazada Simple Cada nodo contiene un único enlace que conecta ese nodo al nodo siguiente o nodo sucesor.

4 Lista Enlazada Doble Cada nodo contiene dos enlaces, uno a su nodo predecesor y el otro a su nodo sucesor.

5 Lista Circular Simplemente Enlazada Una lista enlazada simplemente en la que el último elemento se enlaza al primer elemento (cabeza) de tal modo que la lista puede ser recorrida de modo circular.

6 Lista Circular Doblemente Enlazada Una lista doblemente enlazada en la que el ultimo elemento se enlaza al primer elemento y viceversa. Esta lista se puede recorrer de modo circular.

7 Lista Enlazada Simple

8 Lista Enlazada Simple: Definición NODO Colección o secuencia de elementos dispuestos uno detrás de otro, en la que cada elemento se conecta al siguiente elemento por un «enlace» o «puntero»

9 Lista Enlazada Simple: Nodo - Contiene la información que queremos almacenar en la lista. - Almacena un dato de cualquier tipo. - Es un puntero que apunta al siguiente elemento en la lista.

10 Lista Enlazada Simple: Nodo Vamos a representar un nodo mediante una estructura con dos campos: Campo valor: Para almacenar el elemento de la lista. Campo sgte: Puntero que permite el acceso al siguiente elemento de la lista. struct nodo{ } tipo_de_dato valor; struct nodo* sgte;

11 Lista Enlazada Simple: Ejemplo Ejemplo: Lista de elementos enteros. a) La lista tiene elementos: struct nodo{ int valor; struct nodo* sgte; }; typedef struct nodo NODO; Necesitamos un puntero que indique el inicio de la lista. El puntero siguiente del último elemento debe indicar el fin de la lista = NULL.

12 Lista Enlazada Simple: Ejemplo Ejemplo: Lista de elementos enteros. b) La lista no tiene elementos: struct nodo{ int valor; struct nodo* sgte; }; typedef struct nodo NODO; El inicio no apunta a nadie = NULL.

13 Lista Enlazada Simple: Operaciones Inicializar lista Agregar un elemento en la lista Mostrar lista Operaciones Lista vacía? Cantidad de elementos de la lista Buscar un elemento en la lista Eliminar un elemento de la lista

14 Lista Enlazada Simple: Inicializar Deseamos inicializar la lista en vacío. main(){ } NODO* ini; Indica el inicio de la lista inicializar(&ini); El modulo inicializar tiene un parámetro: inicio que recibe la dirección de la variable ini. inicio Puntero que apunta a un NODO: NODO* inicio Que además será modificado: NODO* *inicio

15 Lista Enlazada Simple: Inicializar RAM inicio 101 ini =*inicio 101 NULL El modulo debe asignar NULL a ini, lo que equivale a hacer *inicio=null.

16 Lista Enlazada Simple: Agregar Ordenada INSERCION Al inicio de la lista. Al final de la lista. Desordenada Antes de un elemento. Después de un elemento.

17 Agregar al Inicio Deseamos insertar el elemento llamado elem en la lista enlazada. Como las inserciones se realizaran al inicio de la lista, la variable ini se modificara. main(){ El modulo agregar tiene dos parámetros: } NODO* ini; scanf(«%i»,&elem); agregar(&ini, elem); El inicio de la lista, que recibe la dirección de ini y será modificado: NODO* *inicio; El elemento a insertar: int e;

18 Agregar al Inicio: Casos

19 Agregar al inicio en lista vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. RAM =*inicio ini 101 NULL *nuevo 1101 inicio elem nuevo e 7

20 Agregar al inicio en lista vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. RAM =*inicio ini 101 inicio NULL elem *nuevo 7 NULL 1101 nuevo e 7

21 Agregar al inicio en lista vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. 3. Actualizar el inicio de la lista. RAM =*inicio ini 101 inicio NULL elem 1101 *nuevo 7 NULL 1101 nuevo e 7

22 Agregar al inicio en lista no vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. RAM =*inicio ini 101 *nuevo inicio 101 nuevo 110 elem 4 e 7 NULL

23 Agregar al inicio en lista no vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. RAM =*inicio ini NULL inicio elem nuevo 110 *nuevo e

24 Agregar al inicio en lista no vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. 3. Actualizar el inicio de la lista. RAM inicio 101 nuevo 110 =*inicio ini 101 elem *nuevo NULL 3 0 e

25 Lista Enlazada: Agregar al incio

27 Agregar al Final Deseamos insertar, al final de la lista, el elemento llamado elem. Es posible que la variable ini sea modificada. main(){ NODO* ini; scanf(«%i»,&elem); agregar(& ini, elem); El modulo agregar tiene dos parámetros: } El inicio de la lista, que recibe la dirección de ini y puede ser modificado: NODO* *inicio; El elemento a insertar: int e;

28 Agregar al Final: Casos

29 Agregar al final en lista no vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. RAM =*inicio ini 101 *nuevo inicio 101 nuevo 110 elem 4 e 7 NULL

30 Agregar al final en lista no vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. RAM inicio nuevo =*inicio ini 101 elem 4 *nuevo 110 e 4 NULL 7 NULL

31 Agregar al final en lista no vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. 3. Recorrer la lista hasta llegar al final. RAM =*inicio ini 101 *nuevo NULL 0 7 NULL inicio elem nuevo 110 i e 4

32 Agregar al final en lista no vacía 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. 3. Recorrer la lista hasta llegar al final. 4. Modificar el final de la lista, para que apunte al nuevo nodo. RAM =*inicio ini 101 *nuevo NULL inicio elem nuevo 110 i 0 e 4

33 Lista Enlazada: Agregar al Final

35 Agregar Ordenado Deseamos insertar el elemento llamado elem en la lista enlazada de manera ordenada. La variable ini podrá ser modificada. main(){ NODO* ini; scanf(«%i»,&elem); agregar(& ini, elem); El modulo agregar tiene dos parámetros: } El inicio de la lista, que recibe la dirección de ini y será modificado: NODO* *inicio; El elemento a insertar: int e;

36 Agregar Ordenado: Casos

37 Agregar Ordenado: Casos

38 Agregar Ordenado: al final NULL

39 Agregar Ordenado: al final

40 Agregar Ordenado: al final

41 Agregar Ordenado: al final NULL

42 Agregar Ordenado: entre nodos NULL

43 Agregar Ordenado: entre nodos

44 Agregar Ordenado: entre nodos 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. RAM =*inicio ini 101 *nuevo inicio 101 nuevo 110 elem 0 e 7 NULL

45 Agregar Ordenado: entre nodos 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. RAM =*inicio ini NULL inicio elem nuevo 110 *nuevo e

46 Agregar Ordenado: entre nodos 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. 3. Recorrer la lista hasta llegar a la posición de inserción. RAM =*inicio ini 101 *nuevo ant NULL 0 7 NULL 0 inicio elem nuevo 110 i 1010 e 0

47 Agregar Ordenado: entre nodos 1. Gestionar espacio para almacenar un nuevo nodo. 2. Asignar valores al nuevo nodo. 3. Recorrer la lista hasta llegar a la posición de inserción. 4. Establecer el enlace con el nuevo nodo. -1 RAM inicio 110 =*inicio ini 101 ant elem *nuevo NULL nuevo i e 3 0 4

48 Agregar Ordenado

49 Lista Enlazada: Mostrar Deseamos mostrar los elementos de la lista enlazada, por lo que se recorre la lista partiendo del inicio indicado por ini. El modulo mostrar tiene un parámetro: main(){ } NODO* ini; mostrar( ini); El inicio de la lista, que recibe la dirección de ini: NODO* inicio;

50 Lista Enlazada: Mostrar

53 Lista Enlazada: Mostrar i es NULL, fin de la lista!! NULL

54 Lista Enlazada: Mostrar 1. Ubicarse al inicio de la lista. RAM ini inicio NULL i 110

55 Lista Enlazada: Mostrar 1. Ubicarse al inicio de la lista. 2. Recorrer la lista, mostrando sus elementos, hasta el final. RAM =*inicio ini Mostrar 4 inicio NULL Mostrar -1 Mostrar 3 Mostrar 7 i NULL 0

57 Lista Enlazada: Eliminar Deseamos eliminar un elemento llamado elem de la lista enlazada. Es posible que la variable ini sea modificada. El modulo eliminar tiene dos parámetros: main(){ } NODO* ini; scanf(«%i»,&elem); eliminar(& ini, elem); La dirección del inicio de la lista, que podrá ser modificada: NODO* *inicio; El elemento a eliminar: int e;

58 Eliminar: Casos NULL

59 Eliminar: Casos

60 Eliminar: el único elemento NULL 1. Ubicarse al inicio de la lista. RAM =*inicio ini 101 inicio 1101 ant NULL elem -1 NULL i e -1

61 Eliminar: el único elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. NULL 2. Modificar el inicio. RAM =*inicio ini NULL ant NULL -1 NULL 1101 inicio elem i e

62 Eliminar: el primer elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. RAM =*inicio ini ant NULL 7 NULL 0 inicio elem i e -1

63 Eliminar: el primer elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. 2. Modificar el inicio. RAM =*inicio ini ant NULL 7 NULL 0 inicio elem i e -1

64 Eliminar: el ultimo elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. RAM =*inicio ini 101 ant NULL inicio elem i e 7 NULL

65 Eliminar: el ultimo elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. 2. Avanzar hasta encontrar el elemento a eliminar. RAM =*inicio ini 101 inicio elem i ant NULL e 7 NULL

66 Eliminar: el ultimo elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. 2. Avanzar hasta encontrar el elemento a eliminar. 3. Modificar el final. RAM =*inicio ini ant NULL 0 inicio elem NULL i e 0 7

67 Eliminar: un elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. RAM =*inicio ini 101 ant NULL inicio elem i e 7 NULL

68 Eliminar: un elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. 2. Avanzar hasta encontrar el elemento a eliminar. RAM =*inicio ini 101 ant NULL inicio elem NULL i 1010 e 3

69 Eliminar: un elemento 1. Ubicarse al inicio de la lista. 2. Avanzar hasta encontrar el elemento a eliminar. 3. Modificar enlaces. RAM =*inicio ini ant 7 NULL 0 inicio 101 elem i e

70 Lista Enlazada: Eliminar