Tipos De Datos Abstractos Colas

Tipo de Dato Abstracto COLA Marbella Castañeda Email: marbella_cas@yahoo.com Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

CONTENIDO: Introducción Definición y Conceptos Básicos Especificación Sintáctica Especificación Semántica Representación Implementación Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Definición y Conceptos Básicos Una COLA es otro tipo especial de Lista en el cual los elementos se insertan en un extremo (el posterior) y la supresiones tienen lugar en el otro extremo denominado anterior o frente . A las Colas se les llama también Listas FIFO (first in firts out) o Listas (primero en entrar, primero en salir). Un tipo de dato abstracto (TDA) de la familia COLA incluye a menudo las cinco operaciones que se especificarán a través de su sintáctica y semántica. Las diferencias sustanciales con las Colas es que las inserciones se realizan en un extremo (al final o posterior) y las eliminaciones en el otro extremo (anterior o frente) Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Especificación Sintáctica y Semántica Para definir el objeto abstracto COLA y sus propiedades (operaciones) se describe el tipo de dato COLA independientemente de cualquier representación e implementación Para ello es necesario definir el TDA COLA en términos de su especificación sintáctica y semántica: Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Especificación Sintáctica Tipo: COLA DOMINIO  RANGO COLA_VACÍA: COLA  COLA ES_VACÍA : COLA  LÓGICO ENCOLAR : COLA x ELEMENTO  COLA DESENCOLAR : COLA  COLA PRIMERO: COLA  COLA Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Especificación Semántica Tipo: COLA Procedimiento COLA_VACÍA (Var C:COLA); Precondición: Ninguna Postcondición: C = ( ) Acción: C = ( ) fin; Función ES_VACÍA (C:COLA):LÓGICO; Precondición: Ninguna Postcondición: ES_VACÍA := falso o ES_VACÍA := verdad Acción: Si C = ( ) entonces ES_VACIA := verdad Sino ES_VACIA := falso fin; Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Especificación Semántica Tipo: COLA Procedimiento ENCOLAR (Var C:PILA, E:ELEMENTO); Precondición: ninguna Postcondición: P = (E) v P = (p1, p2,,pn,E) Acción: Si C = ( ) entonces C = (E) Sino Si C = (c1, c2,…,cn) entonces C = (c1, c2,…,cn,E) fin; Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Especificación Semántica Tipo: COLA Procedimiento DESENCOLAR(Var C: COLA) Precondición : C <> ( ) Postcondición : C = (c2,…,cn) Acción : Si C = (c1, c2,…,cn) entonces C = (c2,…,cn) fin Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Especificación Semántica Tipo: COLA Función PRIMERO (Var C:COLA): ELEMENTO; Precondición: C <> ( ) Postcondición: PRIMERO = c1 Acción: Si C = (c1, c2,…,cn) entonces PRIMERO = c1 fin; Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Representación Interna La representación interna para los objetos del TDA COLA, se especifica en términos de las estructuras de datos provistas por los lenguajes de programación. Un TDA COLA puede tener diversas representaciones como una estructura de datos estáticas y/o estructuras de datos dinámicas. Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Representación Interna con una Estructura de Datos Estática Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Representación Interna Seleccionemos una estructura de datos, existentes en los lenguajes de programación que nos permita simular un TDA COLA. Seleccionemos un arreglo para representar la COLA y los ELEMENTOS que contiene la misma son representados por el tipo abstracto TRIANGULO. La cantidad de ELEMENTOS que puede contener la COLA tiene un máximo de n ELEMENTOS. Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Representación Interna Por lo que la representación formal de este tipo se define de la siguiente manera: Tipo COLA = registro arreglo [1..n] de TRIANGULO; primero, ultimo : ENTERO; fin; Var C : COLA; Tipos de Datos Abstractos TDA COLA

Representación Gráfica Gráficamente podríamos ver la COLA C de esta forma: 1 n Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Primero Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Procedimiento COLAVACÍA (Var C :COLA) principio C.primero := 1; C.ultimo := n; fin; Ejecución : COLAVACÍA( C) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO C.Primero C.Último N 1

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Función ES_VACÍA (C :COLA) : LÓGICO principio Si SIG (C.ultimo) = C.primero entonces ES_VACÍA := Verdad Sino ES_VACÍA := Falso; fin ; Ejecución : ES_VACÍA (C:COLA) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Procedimiento Encolar (var C:COLA, E:Elemento); principio Si SIG(SIG(P.ultimo)) = C.primero entonces OVERFLOW; Sino principio C.ultimo := SIG( C.ultimo); C.arreglo [C.ultimo] := E; fin ; fin ; Ejecución : Encolar (C:Cola, ) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Procedimiento Encolar (var C:COLA, E:Elemento); principio Si SIG(SIG(P.ultimo)) = C.primero entonces OVERFLOW; Sino principio C.ultimo := SIG( C.ultimo); C.arreglo [C.ultimo] := E; fin; fin ; Ejecución : Encolar (C:Cola, ) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Procedimiento Encolar (var C:COLA, E:Elemento); principio Si SIG(SIG(P.ultimo)) = C.primero entonces OVERFLOW; Sino principio C.ultimo := SIG( C.ultimo); C.arreglo [C.ultimo] := E; fin; fin; Ejecución: Encolar(C:COLA, ) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Procedimiento Encolar (var C:COLA, E:Elemento); principio Si SIG(SIG(P.ultimo)) = C.primero entonces OVERFLOW; Sino principio C.ultimo := SIG( C.ultimo); C.arreglo [C.ultimo] := E; fin; fin ; Ejecución: Encolar(C:COLA, ) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Procedimiento Encolar (var C:COLA, E:Elemento); principio Si SIG(SIG(P.ultimo)) = C.primero entonces OVERFLOW ; Sino principio C.ultimo := SIG( C.ultimo); C.arreglo [C.ultimo] := E; fin; fin ; Ejecución: Encolar(Var C:COLA, ) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Procedimiento Desencolar (var C:COLA) principio Si ESVACÍO( C ) entonces UNDERFLOW Sino C.primero := SIG(C.primero); fin ; EJECUCIÓN : Desencolar(C:COLA) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último

Tipos de Datos Abstractos TDA COLA Implementación Función PRIMERO (C:COLA) : ENTERO; principio PRIMERO := C.primero; Fin ; Ejecución : PRIMERO (C:COLA) 1. COLAVACÍA 2. ESVACÍA 3. ENCOLAR 4. DESENCOLAR 5. PRIMERO N 1 C.Primero C.Último PRIMERO

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