13 - Listas Enlazadas (EDDJava)
Summary
TLDREn el videotutorial número 13, el presentador Edgar introduce las estructuras de datos dinámicas, centrando la explicación en las listas enlazadas. Describe cómo estas listas, compuestas de nodos que contienen datos y enlaces a los siguientes, funcionan de manera secuencial y dinámica en la memoria. Contrasta las listas enlazadas con los vectores estáticos, resaltando la flexibilidad de las primeras para agregar y eliminar elementos sin la necesidad de reservar memoria previamente. Explica los componentes básicos de un nodo, incluyendo información y referencias, y menciona las operaciones básicas como la inicialización, inserción, eliminación, búsqueda y recorrido de la lista. Finalmente, clasifica las listas enlazadas en simples, doblemente enlazadas, circulares y circulares doblemente enlazadas, promoviendo la comprensión de estas estructuras antes de profundizar en su creación y manejo en futuras sesiones.
Takeaways
- 😀 Las listas enlazadas son una colección de datos dispuestos en secuencia, conectados mediante referencias o enlaces.
- 😄 Cada elemento en una lista enlazada se llama nodo, que contiene un dato y un enlace al siguiente nodo.
- 😁 La principal ventaja de las listas enlazadas es que permiten agregar o eliminar elementos en tiempo de ejecución, sin necesidad de reservar memoria previamente.
- 🙂 Una diferencia clave entre listas enlazadas y vectores es que los vectores tienen un tamaño fijo definido en tiempo de diseño, mientras que las listas enlazadas son dinámicas.
- 😃 Las listas enlazadas permiten insertar elementos en cualquier posición, incluso en medio de la secuencia, a diferencia de los vectores.
- 😌 Los nodos en las listas enlazadas pueden ser eliminados sin desperdiciar memoria, a diferencia de los vectores que dejan espacios reservados al eliminar elementos.
- 😅 Una lista enlazada tiene un inicio y un fin, donde el inicio apunta al primer nodo y el fin apunta a nulo cuando no hay más nodos.
- 🤓 Existen diferentes tipos de listas enlazadas: simplemente enlazadas, doblemente enlazadas, circulares, y circulares doblemente enlazadas.
- 😉 Las operaciones básicas en listas enlazadas incluyen: inicializar, insertar, eliminar, buscar y recorrer los elementos.
- 🤔 Una lista vacía tiene su inicio y fin apuntando a nulo, lo que indica que no hay elementos en la lista.
Q & A
¿Qué son las listas enlazadas según el videotutorial?
-Las listas enlazadas son una colección de datos ordenados en secuencia, donde cada elemento contiene un dato y un enlace o referencia al siguiente elemento.
¿Cuál es la diferencia fundamental entre una lista enlazada y un vector?
-Las listas enlazadas utilizan memoria dinámica, permitiendo agregar o eliminar elementos en tiempo de ejecución sin necesidad de reservar espacio en tiempo de diseño, mientras que los vectores usan memoria estática y requieren definir su tamaño en tiempo de diseño.
¿Cómo se representa un nodo en una lista enlazada?
-Un nodo en una lista enlazada se representa por un elemento que contiene dos campos: uno para la información o dato y otro para el enlace o referencia al nodo siguiente.
¿Qué se entiende por 'inicio' y 'fin' en el contexto de las listas enlazadas?
-El 'inicio' de una lista enlazada es el primer nodo de la lista, mientras que el 'fin' es el último nodo, que apuntará a nulo indicando el final de la lista.
¿Cómo se determina si una lista enlazada está vacía?
-Una lista enlazada está vacía si tanto el inicio como el fin apuntan a nulo, lo que significa que no hay nodos en la lista.
¿Qué operaciones pueden realizarse en las listas enlazadas según el videotutorial?
-Las operaciones que pueden realizarse en las listas enlazadas incluyen inicialización, inserción de elementos, eliminación de elementos, búsqueda de elementos y recorrer la lista.
¿Cuál es la ventaja de usar listas enlazadas en lugar de vectores?
-Las listas enlazadas permiten una gestión más flexible de la memoria, ya que se pueden agregar o eliminar elementos dinámicamente sin la necesidad de definir un tamaño fijo como es el caso de los vectores.
¿Qué es una lista simplemente enlazada y cómo se diferencia de una lista doblemente enlazada?
-Una lista simplemente enlazada es aquella que tiene un enlace al siguiente nodo, mientras que una lista doblemente enlazada tiene enlaces tanto al siguiente como al anterior nodo, permitiendo navegar en ambas direcciones.
¿Qué es una lista circular enlazada y cómo se diferencia de una lista enlazada normal?
-Una lista circular enlazada es aquella en la que el último nodo enlaza de vuelta al primer nodo, formando un ciclo, mientras que en una lista enlazada normal el último nodo apunta a nulo.
¿Cómo se puede acceder a los datos de un nodo en una lista enlazada?
-Se puede acceder a los datos de un nodo en una lista enlazada a través de un puntero al nodo y utilizando la notación de punto para obtener el dato (por ejemplo, 'inicio.dato') o el enlace (por ejemplo, 'inicio.siguiente').
Outlines
🔗 Introducción a las Listas Enlazadas
Este primer párrafo presenta el concepto de las listas enlazadas como una estructura de datos dinámica. Se explica que una lista enlazada es una secuencia de datos ordenados, donde cada elemento contiene un dato y un enlace al siguiente elemento. Se ilustra con ejemplos de la vida real, como niños de kinder tomando de las manos, para entender cómo se conectan entre sí. Además, se menciona la diferencia entre las listas enlazadas y los vectores, resaltando que las listas enlazadas permiten una gestión dinámica de la memoria, en contraste con los vectores que requieren de una memoria estática definida en el diseño del programa.
🔄 Ventajas de las Listas Enlazadas y Teoría
En este segundo párrafo, se profundiza en las ventajas de las listas enlazadas sobre los vectores estáticos, destacando la capacidad de modificarse dinámicamente, lo que permite agregar o eliminar elementos en cualquier momento sin la necesidad de redefinir el tamaño de la estructura. Se ejemplifica con la historia de una señora que semete en una fila, alterando la secuencia pero sin afectar la capacidad de la lista para adaptarse a cambios. También se discuten las desventajas de los vectores estáticos, como la reserva de memoria fija que puede resultar en una desperdicio de recursos.
📚 Componentes y Operaciones de las Listas Enlazadas
El tercer párrafo describe los componentes fundamentales de una lista enlazada, que son los nodos, y explica que cada nodo consta de dos campos: uno para la información y otro para la referencia al nodo siguiente. Se introducen las operaciones básicas que se pueden realizar con las listas enlazadas, como la inicialización, inserción, eliminación, búsqueda y recorrido de la lista. Se enfatiza la importancia de comprobar si la lista está vacía antes de realizar cualquier operación, ya que esto afecta directamente la forma en que se manejan los nodos y se accede a los datos.
🔁 Clasificación de las Listas Enlazadas
Este párrafo finaliza el tutorial introductorio explicando las diferentes clases de listas enlazadas: simplemente enlazadas, doblemente enlazadas, circulares y circulares doblemente enlazadas. Se describe brevemente la característica distintiva de cada tipo: las listas simplemente enlazadas tienen un enlace al siguiente nodo, las doblemente enlazadas tienen enlaces a los nodos anterior y siguiente, las circulares simplemente enlazadas enlazan el último nodo con el primero, y las circulares doblemente enlazadas enlazan tanto el último como el primer nodo entre sí. Se sugiere que en futuras lecciones se profundizará en la creación y manejo de estas estructuras.
📢 Conclusión del Videotutorial
El vídeo tutorial número 13 concluye con un llamado a la suscripción y un recordatorio de que el conocimiento nace de la visión, invitando a los espectadores a seguir aprendiendo en próximos videos. Se cierra el capítulo dedicado a las listas enlazadas con una promesa de explorar en detalle su creación y uso en futuras sesiones.
Mindmap
Keywords
💡Listas enlazadas
💡Nodo
💡Memoria dinámica
💡Inicio y Fin
💡Vector
💡Inserción
💡Eliminación
💡Búsqueda
💡Recorrido
💡Clases de listas enlazadas
Highlights
Introducción al módulo 3, unidad 3, enfocado en estructuras de datos dinámicas.
Explicación de qué son las listas enlazadas y su importancia en la ingeniería de software.
Las listas enlazadas son una colección de datos ordenados y cómo se relacionan entre sí.
Descripción de un nodo en una lista enlazada y su composición por datos y enlaces.
Representación gráfica de una lista enlazada y su comparación con una fila de niños.
Diferenciación entre memoria dinámica y memoria estática, con ejemplos de listas enlazadas y vectores.
Ventajas de las listas enlazadas sobre los vectores en términos de flexibilidad y memoria.
Cómo se representa el inicio y el fin de una lista enlazada y su significado.
Operaciones básicas que se pueden realizar en las listas enlazadas: inicialización, inserción, eliminación, búsqueda y recorrido.
Importancia de comprobar si una lista enlazada está vacía antes de realizar operaciones.
Representación de los datos y enlaces en los nodos de una lista enlazada.
La estructura básica de un nodo en una lista enlazada y sus componentes: información y referencia.
La diferencia entre listas simplemente enlazadas, doblemente enlazadas, circulares y circulares doblemente enlazadas.
Gráfica de las diferentes clases de listas enlazadas y cómo se enlazan entre sí.
Resumen de las ventajas de las listas enlazadas sobre otros tipos de estructuras de datos.
Anuncio de futuras sesiones para aprender a crear y trabajar con listas enlazadas.
Cierre del videotutorial número 13 y llamado a la suscripción para recibir más contenido.
Transcripts
bueno
hola que tal bienvenidos al
videotutorial número 13 comenzamos al
día de hoy el módulo 3 unidad 3 como
todo quieras ver y el día de hoy
arrancamos con las estructuras de datos
dinámicas vamos a arrancar con listas
enlazadas qué diantres son las listas en
las salas seguramente en algún momento
de tu carrera artística como luego lo
digo yo de tu carrera profesional
seguramente has escuchado hablar de las
listas enlazadas en teoría dicen que es
el coco de la ingeniería cuando
realmente es algo sumamente sencillito
después de que le agarras la onda
muy bien pues vamos a comenzar resulta
que una lista enlazada simplemente es
una colección de datos es una secuencia
de estos de estos datos lógicamente
todos van ordenados uno detrás de otro
por eso se dice que van en secuencia
dispuestos detrás uno de otro en cada
elemento se encuentra un dato en este
caso puede ser una colección de datos
son sólo un único dato de tipo entero o
una colección de datos por ejemplo entre
char string 2 según lo que tú quieras
y ahora estos estos datos lógicamente
están contenidos dentro de un nodo y
cada nodo va conectado con uno siguiente
a estos a estos es te conectes o esté
forma de enlazar un dato con otro se le
conocen como enlaces o referencias eso
es lo que es una lista enlazada y
mostrando todo ya en la imagen una lista
enlazada más o menos se ve como tú lo
ves aquí esto de aquí pues sería el
famosísimo nodo cada elemento se conoce
como nodo y cada este cada nodo contiene
un dato y un enlace más adelante esto lo
vamos a ver pero así es como se ve una
lista enlazada yo regularmente lo
represento por ejemplo con una en una
fila por ejemplo digámoslo así por
ejemplo en el kinder regularmente los
niños los le dicen tómense de las manos
o los forman etcétera y eso se es la
representación a imagen menos que de una
lista enlazada cuando están enlazados
por ejemplo en este caso cuando el niño
que se encuentra en la parte inicial es
decir en el inicio
de la lista este no está sujeto a nada
ese es el inicio de la lista pero
seguramente el que viene detrás de él
está sujeto a él mediante un enlace en
este caso que pues es su mano y después
pues es obvio tiene a otra por ejemplo
en este caso a una anilla a una niña
enlazada al niño que estaba
anteriormente al final y esto
regularmente se conoce como que esto es
el inicio y es obvio que si ese es el
inicio pues tiene un fin y aquí lo
tenemos y seguramente cuando ya no hay
otra cosa que eso regularmente se conoce
que no hay nada ya hay cero cosas está
hacia el lingüista y son regularmente se
le conoce como nulo es decir después de
que ya no hay nada en la lista eso es no
hay nada no hay absolutamente nada se
conoce como nulo ahora vámonos para acá
como como podemos darnos cuenta de la
enorme diferencia de una lista enlazada
por ejemplo con un vector realmente
estamos acostumbrados a trabajar con
vectores para almacenar colecciones de
datos por ejemplo una lista enlazada ya
te lo he mostrado cómo estaba
trabaja con memoria dinámica es decir al
trabajar con memoria del momento
dinámica tú decides en qué momento
eliminas o en qué momento agregas más
elementos a esa lista y no hay necesidad
de estar reservando memoria en tiempo de
diseño es decir a la a la hora en que tú
estás programando y un vector un simple
lector regularmente por ejemplo este que
está aquí este vector tiene un tamaño 3
y lo tienes que definir en tiempo de
diseño es decir al momento en que tu
programador lo estás haciendo y qué
desventaja tiene que ofrecer mejor ya
estática porque por la sencilla razón de
que supongamos que te hicieras 5
elementos pues tendrías que dejar de
ejecutar tu aplicación para regresar te
al al código fuente y cambiarle el
tamaño de 3 a 5 y eso como que se vuelve
algo como que tedioso no y en la parte
de acá de la memoria dinámica
simplemente en el momento en que a ti se
te antoje agregar un nuevo nuevo pues lo
agregas por ejemplo supongamos que lo
agregue esta al final y este no lo que
anteriormente apuntaba a nulo ahora va a
apuntar a este de aquí y aquí por
ejemplo vamos a poner un 6 y este que ya
va a ser él
este es el tema punto ahora otra cosa
también que puede ser es que
regularmente puedes insertar en donde a
ti se te antoje es decir muchas
ocasiones las listas por ejemplo las
filas de niños regularmente están
conforme van llegando o no pero
regularmente por ejemplo en una cola de
tortillas una fila de tortillas llega a
una señora de aquellas que son pero
bastante sociables por no decir que
chismosa si se meten a la fila porque se
encuentra la comadre es decir se
encontraron a la comadre y la comadre es
la número cinco y dijo dame chance no me
meto perfecto pues ésta de aquí cómo
llegó la la comadre chismosa que es esta
que está aquí dice sabes que la mecha se
me voy a meter aquí y resulta que éste
se enlaza para acá y éste se enlaza para
acá y lógicamente este este enlace de
aquí se pierde porque por la por la
señora chismosa que llegó a meterse a la
fila regularmente son cosas que vamos a
ir viendo más adelante esto simplemente
es teoría para que tú puedas darte
cuenta de la diferencia que puede
existir entre memoria estática y memoria
dinámica por ejemplo en este caso de
aquí si tú quisieras por ejemplo
eliminar al 5 poesía efectivamente
ya no lo tienes se borra de tu vector
pero resulta que al momento de
eliminarlo todavía tienes un lugar
reservado en la memoria que lo tienes
ahora sí y sin uso y eso resulta una
enorme desventaja y supongamos que
quisieras poner en esta parte de aquí el
550 pues al poner al 550 el 55 se va se
va se esfuma y como dijo su amigo que se
va se va y resulta que ya no regresa
entonces enormes desventajas simplemente
estoy poniendo una comparación entre lo
que es una lista enlazada y un simple
vector memoria estática de memoria
dinámica vámonos algo que si la
estructura básica de una lista enlazada
es la siguiente el elemento principal es
el nodo ya todo había comentado
anteriormente el elemento principal es
el nombre ahora este nodo se compone de
dos campos cuáles son esos dos campos el
primero la información regularmente
cuando trabajas con estructuras de datos
los libros dicen que la información se
determina como dato o info o información
como tú le quieras poner finalmente eso
es cuestión del desarrollador
y el otro este componente pues es la
referencia conocido en el argot de los
libros como enlace o siguiente si tú
solo lo ves como tal esto que ves aquí
es un nodo y si te das cuenta dice que
el elemento principal de una lista
enlazada es el nodo es esto que está
aquí en esta parte de aquí es en donde
se va a guardar el dato que es la
primera el primer componente y en esta
parte de aquí es el enlace enlace o
siguiente que viene siendo la referencia
ahora sí eso ya lo vemos como una lista
enlazada si te das cuenta esto que tú
ves aquí el número dos este es el dato y
esto que ves aquí es el enlace o
siguiente regularmente se le acostumbra
a ponerle el siguiente porque eso quiere
decir que el siguiente se enlaza con el
siguiente por eso es que regularmente se
le llama siguiente
es obvio que cada nodo va a tener su
dato y su respectivo enlace lo siguiente
como tú lo quieres ver y lógicamente
pues todo va a tener un inicio y todo va
a tener un fin cuando regularmente
inicio y fin vamos a suponer que inicio
estuviera apuntando a nada es decir al
nudo y fin también estuviera apuntando a
nada es decir a nulo pues es obvio que
no hay nada no tenemos absolutamente
nada no hay nodos como tal quiere decir
que la lista está vacía ya cosas que
viviremos viviendo más adelante pues
vamos para acá que operaciones se pueden
realizar en las listas enlazadas estas
son las diferentes operaciones lo
primero que debes de hacer es la
inicialización o la creación de tu lista
y lógicamente después de que ya tienes
inicializar oa crear tu lista pues hay
que insertar le elementos a dicha lista
para que no esté vacía también lo que
puedes hacer es eliminar elementos de
esa lista después de que ya tienes
insertados pues los puedes eliminar esto
es muy útil del momento
por ejemplo de simular procesos en
realidad es lo que hace un sistema
operativo
en cuanto está ejecutando procesos y los
terminado que es es insertarlos y en
cuanto a los terminados eliminan que
otra cosa puedes hacer es buscar
elementos en la lista es decir si ya
tienes algún elemento puede buscarlo
para ver si efectivamente cuentas con él
para poder posteriormente por ejemplo
eliminarlo y otra cosa que puedes hacer
otra operación es recorrer la lista
enlazada para que simplemente por
ejemplo para buscar o para mostrar los
datos de dicha lista hay algo que nunca
debes de pasar por desapercibido es
comprobar si la lista está vacía para
que comprueba si la lista está vacía
para lo que te decía hace un rato si una
lista regularmente vamos a verlo como
una fila de las tortillas si no hay
nadie formado quiere decir que pues no
hay a quién despachar le es decir el
inicio de la fila y el fin de la fila
están en vacío están en el limbo no hay
absolutamente nada
a quien despachar en este caso por
ejemplo en las listas enlazadas si el
inicio y el final apuntan a nada a nulo
pues es obvio la lista está vacía y no
hay nada que recorrer no hay nada que
buscar no hay nada que eliminar habría
que insertar primero
vámonos a lo siguiente una lista en la
tarde ya finalmente se ve así
así es como la vez esto que ves aquí es
el dato y esto que ves aquí es el enlace
ahí está y es obvio que una lista como
ya lo había dicho debe de tener sus
inicios y debe tener su fin y ahora
cuando tú accedes vamos a suponer
vamos a suponer vamos a borrarle en esta
parte de aquí para que nos entendamos
voy a borrar esto de aquí ya que si lo
logro está vamos a suponer que vas a
hacer referencia y que a este este nodo
por ejemplo a la hora de que lo creaste
a esta parte de aquí le pusiste dato por
ejemplo dato así le pusiste ya lo que
viene siendo el enlace le pusiste
siguiente por özil para ser más cortos
por ejemplo lo que hiciste si cuando
quieres hacer referencia a los elementos
de le vamos a los datos de un nodo
simplemente haces de haces de referencia
de acuerdo al puntero en este caso por
ejemplo tengo un puntero inicio y un
puntero fin en este caso si yo pusiera
por ejemplo inicio
inicio
puntito dato
esto lo que me devolvería como resultado
es el 4.15 y si yo por ejemplo pusiera
inicio
inicio punto siguiente si en este caso
esto lo que me daría devolvería como
resultado es el puntero a la siguiente
de aquí incluso puede poner inicio punto
siguiente punto dato porque volvamos a
repetir eso es dato y lo que yo algo que
yo estaría haciendo referencia sería a
esto de aquí porque le estoy diciendo
sabes que del inicio pero de su enlace
siguiente sácame lo que tiene datos es
decir inicio siguiente dato y así
sucesivamente cositas que que iremos
viendo en la práctica vamos a lo
siguiente la clasificación de las
ciencias en la sala se clasifican
prácticamente en cuatro que iremos
viendo lógicamente conforme avance el
curso las primeras pues son las listas
simplemente enlazadas que son las que ya
te mostré
la segunda son las listas doblemente
enlazadas como sabéis la lista
simplemente en la sala simple tienen un
simple este enlace es decir al siguiente
nodo y las listas doblemente enlazadas
tienen dos enlaces al siguiente nodo y
al anterior nuevo las listas de
circulares simplemente enlazadas esas
tienen sus lógicamente su respectivo
enlace de siguiente y cuando llegue al
final en la última el último nodo se
enlaza con el primero de manera tal que
las puedes las puedes ir recorriendo por
ejemplo de inicio a fin y cuando llegue
a fin vuelve a iniciar y por último la
lista es circular doblemente enlazada
que lo que hace es al final lo enlaza
con el inicio y al inicio enlaza con el
final de tal manera que no pues la puede
esa lista doblemente enlazada circular
la puedes recorrer de forma ahora si
recorriendo hasta adelante y hacia atrás
y ahora te lo voy a mostrar gráficamente
las listas simplemente enlazadas están
así lo único que contienen es un enlace
con el siguiente las listas doblemente
enlazadas éstas contienen dos es decir
con el siguiente aquí
tenemos que estar flechita y con el
anterior para poder saber están
doblemente enlazadas el nodo de aquí
está enlazado mediante un enlace
siguiente y él no duda que tiene un
enlace anterior de tal manera que el
inicio siempre va a estar apuntando con
su por ejemplo su su puntero o su enlace
al anterior a nulo y el último va a
estar con su enlace siguiente a nulo
pero con su enlace anterior al anterior
nulo al anterior nodo perdón entonces
esa es la forma de ver lo que son las
listas doblemente enlazadas ahora una
lista circular simplemente enlazada está
representada más o menos así ya lo había
dicho el final que es este de aquí su su
enlace su enlace siguiente está enlazado
con el primer nodo de tal manera que en
cuanto llega al final se vuelve a
enlazar con el inicio por eso es que se
convierte en circular más o menos así
simplemente enlazar ahora a circular
doblemente en la sala en teoría es la
que está un poquito más complicada
porque esa aparte de tener nodos con la
siguiente ya anterior también tiene el
nodo en el cual enlaza por ejemplo del
final con el principio y el principio
con el final algo más o menos como esto
está así más o menos pero también está
así y eso es lo que te permite es
recorrer la lista ya sea hacia adelante
o hacia atrás y lógicamente poder
acceder a los datos del anterior nodo y
del siguiente no pues esos en torno a lo
que son las listas enlazadas ya veremos
en el siguiente vídeo tutorial cómo
crear ya una lista vamos a arrancar
lógicamente con las simplemente
enlazadas y veremos cómo crear un nodo
cómo crear una lista y así sucesivamente
trabajar con las estructuras dinámicas
llamadas listas pues hasta aquí dejamos
territorial número 13 que habló máster
édgar suscríbete y no sé si no te has
suscrito recuerda que en la vista nace
el conocimiento y nos vemos en próximos
vídeo tutor
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