Programación 3: pilas

Programación 3

Pilas

Angel Vázquez-Patiñ[email protected]

Departamento de Ciencias de la ComputaciónUniversidad de Cuenca

14 de marzo de 2017

mailto:[email protected]

14/03/17 Angel Vázquez-Patiño 2/48

Objetivos

1.Especificar el tipo abstracto de datos Pila

2.Definir e implementar la clase Pila


Contenido

Concepto de pila

Tipo de dato Pila implementado con arrays

Pila dinámica implementada con un vector

Tipo Pila implementada como una lista enlazada


Concepto de pila


Concepto de pila

Definición● Estructura de datos de entradas ordenadas que

sólo se pueden introducir y eliminar por un extremo llamado cima

● Debido a su propiedad específica último en entrar, primero en salir se conoce como estructuras de datos LIFO (last-in, first-out)

Concepto de pila


Concepto de pila

Operaciones básicas

1) Insertar (push): añade elemento en la cima

2) Quitar (pop): elimina un elemento de la pila


Concepto de pila


Concepto de pila

Implementación● Dimensión estática

– Array

● Dimensión dinámica– Vector

– Lista enlazada


Concepto de pila

Desbordamientos

1)Underflow

2)Overflow

● Para evitar estas situaciones se diseñan métodos que comprueban si la pila está llena o vacía


Concepto de pila

Especificaciones de una pila


Tipo de dato Pila implementado con arrays


Tipo de dato Pila con arrays

Se necesita● Un array● Una variable numérica cima● No puede exceder el tamaño del array



Push y pop



Ejemplo



Clase PilaLineal

1) Representación de los datos

2) Definición de las operaciones



Clase

PilaLineal



Clase PilaLineal



Implementación de operaciones sobre pilas



Operaciones de verificación del estado de la pila



Ejemplo: Palíndromo

Reconocer → r e c o n o c e R


Pila dinámica implementada con un Vector


Tipo de dato Pila con Vector


Pila dinámica implementada con una lista enlazada


Tipo de dato Pila con lista enlazada

Ventaja● Tamaño se ajusta al número de elementos

Desventaja● Para cada elemento es necesaria más

memoria ya que hay que guardar el campo de enlace entre nodos consecutivos



Clase NodoPila



Clase PilaLista



Implementación de operaciones del TAD Pila




cima

E1 null

cima

E1 nullE2

cima

E2 E1 null




cima

null

cima

E1 null

cima

E2 E1 null

aux

E2

aux

E1


Resumen


Resumen● LIFO (last in first out)● Operaciones básicas

– crear, insertar, cima, quitar, pilaVacia, pilaLlena y limpiarPila

● Implementación– Arrays

– Vectores

– Listas enlazadas


Conceptos y términos importantes


Conceptos y términos importantes● FIFO● Listas enlazadas● Pila● Tipo Abstracto de Datos (TAD)● Operaciones básicas


Referencia● Joyanes Aguilar, L., Zahonero Martínez, I.,

2008. Estructuras de datos en Java. McGraw-Hill, Madrid, Spain. Capítulo 9.


Preguntas

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Engineering

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