Unacola(tambiénllamadafila)es una estructura de datos, caracterizada por ser una secuenciadeelementosenlaque la operación de inserción push se realiza por un extremo y la operación de extracción pop por el otro. También se le llama estructura FIFO (del inglés First In First Out), debido a que el primer elemento en entrar será también elprimeroensalir.
Las colas se utilizan en sistemas informáticos, transportes y operaciones de investigación (entre otros), dónde los objetos, personas o eventos son tomados como datos que se almacenan y se guardan mediante colas para su posterior procesamiento. Este tipo de estructura de datos abstracta se implementa en lenguajes orientados a objetos mediante clases, en forma de listasenlazadas.
La cola lineal es un tipo de almacenamiento creado por el usuario que trabaja bajo la técnica FIFO (primero en entrar primero en salir). Las colas lineales se representan gráficamente de la siguiente manera:
Las operaciones que podemos realizar en una cola son las de inicialización, inserción y extracción. Los algoritmos para llevar a cabo dichas operaciones se especifican más adelante. se puede definir como una estructura lineal de datos condicionada, en la que las eliminaciones se realizan al principio de la lista, es decir, al frente, y las inserciones se realizan en el extremo opuesto de la lista, es decir, al final.
Una cola circular es una estructura de datos lineal que se utiliza para almacenar elementos de datos. Realiza operaciones siguiendo el enfoque FIFO (primero en entrar, primero en salir) y la última posición en la cola se conecta de nuevo a la primera posición para formar un círculo.
La imagen de arriba muestra una estructura de datos circular de tamaño 10. Los primeros seis elementos ya están en la cola y vemos que la primera posición y la última posición están unidas. Debido a esta disposición, el espacio no se desperdicia como sucede en una cola lineal.
En una cola lineal después de que la cola está llena, eliminamos los elementos de otro extremo, y el estado de la cola todavía se muestra como lleno y no podemos insertar más elementos.
En la cola circular, cuando la cola está llena, y cuando eliminamos elementos del frente ya que la última y la primera posición están conectadas, podemos insertar los elementos en la parte posterior que quedó vacante eliminando el elemento
Los datos se almacenan de un modo lineal y el acceso a los datos solo está permitido en los extremos de la cola.
Los nodos de una cola se eliminan solo desde el principio (cabeza) de la misma y se insertan sólo al final (cola) de ésta.
Ejemplos del uso de colas son: la cola de impresión, los paquetes de información en la red, peticiones de clientes a un servidor de archivos en una red
Un elemento se inserta en la cola (parte final) de la lista y se suprime o elimina por la frente (parte inicial, cabeza) de la lista.
Este tipo de estructura de datos abstracta se implementa en lenguajes orientados a objetos mediante clases, en forma de listas enlazadas.
La particularidad de una cola es el hecho de que solo podemos acceder al primer y al último elemento de la estructura. Así mismo, los elementos solo se pueden eliminar por el principio y solo se pueden añadir por el final de la cola.
COLA
• Cola circular La cola circular es una mejora de la cola simple, debido a que es una estructura de datos lineal en la cual el siguiente elemento del último es, en realidad, el primero. La cola circular utiliza de manera más eficiente la memoria que una cola simple. Debido a que una cola circular es una mejora de la cola simple, maneja las mimas operaciones para INSERTAR (ENCOLAR) y ELIMINAR (DESENCOLAR)
con elemento(s) (caso base).
En algoritmo de una cola circular para los casos extremos (cuando la estructura está vacía y cuando la estructura está llena) es el mismo con respecto a la cola simple, el único algoritmo que hay que volver a diseñar se presenta en el caso base, cuando la estructura tiene elementos.
1. Cola circular vacía La cola circular posee dos referencias, una al inicio (HEAD) y otra al final (TAIL) de la cola. En una cola circular vacía ambas referencias (HEAD y TAIL) apuntan a nulo. 2. Cola circular llena Cuando la referencia a TAIL de una cola llega a su máxima capacidad de almacenamiento (MAX) se dice que la cola está llena. 3. Cola circular con elementos En una cola circular con elementos, cuando se intenta insertar un nuevo elemento hay que tener en cuenta el número de los elementos dentro de la estructura y no la referencia TAIL y MAX. Por lo tanto, se debe verificar si el número de elementos que tiene la estructura es menor al número máximo de elementos definidos, si es así, existe espacio para alojar el nuevo elemento y el nuevo nodo se puede insertar.
Aplicaciones de las colas Las colas tambin se utilizan en muchas maneras en los é sistemas operativos para planificar el uso de los distintos recursos como:
Computadora. Uno de estos recursos es la propia CPU (Unidad Central de Procesamiento).
Si esta trabajando en una sistema multiusuario, cuando le dice a la computadora que ejecute un programa concreto, el sistema operativo aade su peticin a su ñó "cola de trabajo". Cuando su peticin llega al frente de la cola, el ó programa solicitado pasa a ejecutarse.
Igualmente, las colas se utilizan para asignar tiempo a los distintos usuarios de los dispositivos de entrada/salida (E/S), impresoras, discos, cintas y dems. á
El sistema operativo mantiene colas para peticiones de imprimir, leer o escribir en cada uno de estos dispositivos.
En lo cual tambin da una evaluacin de expresiones en notacin postfija éóó (notacin polaca inversa). Reconocedores sintcticos de lenguajes independientes óá del contexto. Implementacin de recursividad. ó
Autor: RobertoJ.BaptistaS.