Listas enlazadas

1. Listas enlazadas M.IA. Daniel Alejandro García López

2. Contenido • Introducción • Conceptos • Tipos de Listas • Simplemente ligadas • Dobles • Circulares • Listas de listas • Operaciones en listas • Ventajas sobre los arreglos • Cursores • Declaración en C

3. Introducción • El principal beneficio de las listas enlazadas respecto a los arreglos convencionales es que el orden de los elementos enlazados puede ser diferente al orden de almacenamiento en memoria o el disco, permitiendo que el orden de recorrido de la lista sea diferente al de almacenamiento. • Las listas enlazadas permiten inserciones y eliminación de nodos en cualquier punto de la lista en tiempo constante, pero no permiten un acceso aleatorio.

4. Conceptos • Lista enlazada: Consiste en una secuencia de nodos, en los que se guardan campos de datos arbitrarios y una o dos referencias al nodo anterior y/o posterior. • Cabeza: Al primer nodo de una lista enlazada • Fin: Al ultimo nodo de una lista enlazada

5. Tipos de listas enlazadas • Listas simples enlazadas: Tiene un enlace por nodo. Este enlace apunta al siguiente nodo en la lista, o al valor Nulo o lista Vacia, si es el último nodo.

6. Tipos de listas enlazadas • Listas doblemente enlazadas: Cada nodo tiene dos enlaces: uno apunta al nodo anterior, o apunta al valor Nulo o la lista vacia si es el primer nodo; y otro que apunta al siguiente nodo, o apunta al valor Nulo o la lista vacia si es el último nodo.

7. Tipos de listas enlazadas • Listas enlazadas circulares: En una lista enlazada circular, el primer y el último nodo están unidos. Para recorrer una lista enlazada circular podemos empezar por cualquier nodo y seguir la lista en cualquier dirección hasta que se regrese al nodo original

8. Tipos de listas enlazadas • Listas de listas: El campo de datos de un nodo puede ser otra lista enlazada.

9. Operaciones en listas • Recorrido: Consiste en visitar cada uno de los nodos que forman la lista. • Inserción: Consiste en agregar un nuevo nodo a la lista • Insertar un nodo al inicio • Insertar un nodo antes o después de cierto nodo • Insertar un nodo al final • Borrado: Consiste en quitar un nodo de la lista, redefiniendo las ligas que correspondan. • Eliminar el primer nodo • Eliminar el último nodo • Eliminar un nodo con cierta información • Eliminar el nodo anterior o posterior a cierta info. • Búsqueda: Consiste en visitar cada uno de los nodos hasta encontrar el elemento dado.

10. Ventajas sobre los arreglos • Los elementos se pueden insertar en una lista indefinidamente mientras que un arreglo tarde o temprano se llenará o necesitará ser redimensionado, una costosa operación que incluso puede no ser posible si la memoria se encuentra fragmentada.

11. Desventajas sobre los arreglos • Las listas son de acceso secuencial, y sólo puede ser recorridas en una dirección. • El acceso secuencial es más lento en las listas. • Se requiere de almacenamiento extra para las referencias • Puede resultar lento asignar memoria para cada nuevo elemento.

12. Listas basadas en cursores • Algunos lenguajes como FORTRAN, ALGOL, no tienen apuntadores. Si se trabaja con un lenguaje tal, se pueden simular los apuntadores mediante cursores; esto es, con enteros que indican posiciones en los arreglos. L=5 Disponible=6

13. Inserción en cursores L=6 Disponible=2

14. Eliminación en cursores L=6 Disponible=8

15. Ejemplos de Declaración en C • Lista Simple • struct lista { • TipoDato dato; • lista *siguiente; • }; • Lista doblemente enlazada • struct lista_doble { • TipoDato dato; • lista_doble *siguiente; • lista_doble *anterior; • };

16. Tarea • Lista enlazada que permita ademas: • Insertar al principio • Insertar al final • Insertar en la posición indicada • Insertar en orden ASC/DESC • Buscar un nodo según un valor • Localizar la posición de un nodo • Obtener el ultimo nodo