Estructuras de datos
Estructuras de datos es una simulación interactiva gratuita de StudyFi Lab. Funciona directamente en el navegador, sin registro y sin instalar nada.
Pilas, colas, listas, árboles y grafos
Experimentos
Pila
Una pila funciona como un montón de platos: solo se añade (push) y se quita (pop) por arriba, así que lo último en entrar es lo primero en salir (LIFO). El puntero top marca la cima; push y pop cuestan O(1). La función Deshacer de un editor, el botón Atrás del navegador y las llamadas a funciones (la pila de llamadas) la usan.
Prueba esto: Haz push de 1, 2 y 3 y luego tres pop: los números salen en orden inverso. Después intenta un noveno push.
Cola
Una cola funciona como la fila de una caja: los elementos nuevos entran por detrás (enqueue, puntero rear) y salen por delante (dequeue, puntero front), así que el primero en entrar es el primero en salir (FIFO). En un array se guarda como búfer circular: ambos punteros vuelven de la última casilla a la 0, por lo que enqueue y dequeue cuestan O(1). Las colas gestionan la impresora, las peticiones a un servidor y el búfer de vídeo.
Prueba esto: Activa la vista circular, encola seis números, desencola cuatro y encola cuatro más: verás que rear salta de la casilla 7 a la 0.
Lista enlazada
Cada nodo guarda un valor y un enlace next al siguiente; el último apunta a null y la lista empieza en el puntero head. Insertar al principio cuesta O(1), pero llegar a la posición i o a un valor buscado obliga a recorrer nodo a nodo: O(n). A diferencia de un array no se desplaza nada, solo se reenlaza; así funcionan las listas de reproducción, los historiales y las listas de memoria libre.
Prueba esto: Busca el último valor y cuenta los pasos del puntero; luego inserta al principio: siempre es un solo paso.
Árbol binario de búsqueda
En cada nodo, los valores menores van a la izquierda y los mayores a la derecha. Por eso buscar e insertar siguen un único camino desde la raíz y cuestan O(h), donde h es la altura del árbol; en un árbol equilibrado h ≈ log₂ n. Borrar tiene tres casos: una hoja simplemente desaparece, un nodo con un hijo se sustituye por ese hijo y un nodo con dos hijos toma el valor de su sucesor en orden. El recorrido en orden da los valores ordenados; árboles parecidos impulsan los índices de las bases de datos.
Prueba esto: Borra la raíz: tiene dos hijos, así que verás la búsqueda del sucesor. Luego prueba «Insertar valores ordenados»: el árbol degenera en una lista y la altura crece hasta n.
Grafo: BFS frente a DFS
La búsqueda en anchura (BFS) toma los nodos de una cola: primero visita todos los vecinos del inicio y luego los vecinos de estos, capa a capa, y así encuentra el camino más corto en número de aristas. La búsqueda en profundidad (DFS) toma los nodos de una pila y avanza lo más lejos posible antes de retroceder. Ambas visitan cada nodo y arista una vez: O(V + E). BFS se usa en navegadores GPS y en «amigos de amigos»; DFS resuelve laberintos y detecta ciclos.
Prueba esto: Avanza paso a paso desde el nodo 0 y compara la cola con la pila. Después cambia el inicio al nodo 7: el orden de visita cambia por completo.
Preguntas frecuentes
¿Qué es Estructuras de datos?
Estructuras de datos es una simulación interactiva gratuita de StudyFi Lab. Funciona directamente en el navegador, sin registro y sin instalar nada. Pilas, colas, listas, árboles y grafos
¿Estructuras de datos es gratis?
Sí. Estructuras de datos es completamente gratis. Funciona en el navegador del ordenador, la tableta o el móvil, y no necesitas cuenta.
¿Qué puedo explorar en Estructuras de datos?
Pila, Cola, Lista enlazada, Árbol binario de búsqueda, Grafo: BFS frente a DFS.
¿Qué muestra el experimento «Pila»?
Una pila funciona como un montón de platos: solo se añade (push) y se quita (pop) por arriba, así que lo último en entrar es lo primero en salir (LIFO). El puntero top marca la cima; push y pop cuestan O(1). La función Deshacer de un editor, el botón Atrás del navegador y las llamadas a funciones (la pila de llamadas) la usan.
¿Qué muestra el experimento «Cola»?
Una cola funciona como la fila de una caja: los elementos nuevos entran por detrás (enqueue, puntero rear) y salen por delante (dequeue, puntero front), así que el primero en entrar es el primero en salir (FIFO). En un array se guarda como búfer circular: ambos punteros vuelven de la última casilla a la 0, por lo que enqueue y dequeue cuestan O(1). Las colas gestionan la impresora, las peticiones a un servidor y el búfer de vídeo.
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