Estrutura de Dados - Aula 09

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ESTRUTURA DE DADOS
Aula 9 – LISTAS ENCADEADAS – 2a PARTE
PILHA DINÂMICA e FILA DINÂMICA
ESTRUTURA DE DADOS
LISTAS ENCADEADAS – 2a PARTE/ PILHA DINÂMICA e FILA DINÂMICA – Aula9
Atenção aos Temas Principais dessa Aula
ESTRUTURA DE DADOS
LISTAS ENCADEADAS – 2a PARTE/ PILHA DINÂMICA e FILA DINÂMICA – Aula9
Conteúdo Programático desta aula
 Compreender operaões com Lista Linear
Simplesmente Encadeada;
 Compreender operaões com Pilha Dinâmica;
 Compreender operaões com Fila Dinâmica;
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LISTAS ENCADEADAS – 2a PARTE/ PILHA DINÂMICA e FILA DINÂMICA – Aula9
Direto ao Assunto
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LISTAS ENCADEADAS – 2a PARTE/ PILHA DINÂMICA e FILA DINÂMICA – Aula9
2a parte
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Listas de debates;
Gerenciamento de memória;
Alocação encadeada de arquivos sequenciais na 
tentativa de eliminar a fragmentação externa de um
HD, entre outras.
Aplicações – LISTAS SIMPLESMENTE ENCADEADAS
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struct nodo
{
int num;
struct nodo *prox;
};
1) Definindo a struct
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struct nodo
{
int num;
struct nodo *prox;
};
// primeiro nó
nodo *lista=new nodo;
lista->num=23;
lista->prox=NULL;
2) A struct e criação do 1o nó
num prox
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// segundo nó
lista->prox=new nodo;
lista->prox->num=13;
lista->prox->prox=NULL;
3) Criação do 2o nó
prox
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// segundo nó
lista->prox=new nodo;
lista->prox->num=13;
lista->prox->prox=NULL;
3) Criação do 2o nó
prox
prox->num prox->prox
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// terceiro nó
lista->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->num=15;
lista->prox->prox->prox=NULL;
4) Criação do 3o nó
prox
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LISTAS ENCADEADAS – 2a PARTE/ PILHA DINÂMICA e FILA DINÂMICA – Aula9
// terceiro nó
lista->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->num=15;
lista->prox->prox->prox=NULL;
prox->proxprox
4) Criação do 3o nó
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// terceiro nó
lista->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->num=15;
lista->prox->prox->prox=NULL;
prox->prox->num prox->prox->prox
prox->proxprox
4) Criação do 3o nó
ESTRUTURA DE DADOS
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// quarto nó
lista->prox->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->prox->num=18;
lista->prox->prox->prox->prox=NULL;
prox
5) Criação do 4o nó
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// quarto nó
lista->prox->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->prox->num=18;
lista->prox->prox->prox->prox=NULL;
prox->proxprox
5) Criação do 4o nó
ESTRUTURA DE DADOS
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// quarto nó
lista->prox->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->prox->num=18;
lista->prox->prox->prox->prox=NULL;
prox->prox->proxprox->proxprox
5) Criação do 4o nó
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// quarto nó
lista->prox->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->prox->num=18;
lista->prox->prox->prox->prox=NULL;
prox->prox->proxprox->proxprox
prox->prox->prox->num prox->prox->prox->prox
5) Criação do 4o nó
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#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
struct nodo
{
int num;
struct nodo *prox;
};
int main()
{
//primeiro nó
nodo *lista=new nodo;
lista->num=23;
lista->prox=NULL;
Código
1
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//segundo nó
lista->prox=new nodo;
lista->prox->num=13;
lista->prox->prox=NULL;
//terceiro nó
lista->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->num=15;
lista->prox->prox->prox=NULL;
//quarto nó
lista->prox->prox->prox=new nodo;
lista->prox->prox->prox->num=18;
lista->prox->prox->prox->prox=NULL;
Código
2
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//listando um a um
cout<<"\nValor do 1o no: "<<lista->num;
cout<<"\nValor do 2o no: "<<lista->prox->num;
cout<<"\nValor do 3o no: "<<lista->prox->prox->num;
cout<<"\nValor do 4o no: "<<lista->prox->prox->prox->num;
//liberando
delete lista; lista=0;
cout<<"\n\n";
system("pause");
}
Código
3
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#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
int main()
{
struct nodo
{
int num;
struct nodo* prox;
};
//criando no1
nodo* no1=new nodo;
no1->num=23;
no1->prox=NULL;
//criando no2
nodo* no2= new nodo;
no1->prox=no2;
no2->num = 13;
no2->prox = NULL;
Código
1
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//exibindo
cout<<"\nValor do no1: "<<no1->num;
cout<<"\nValor do no2: "<<no2->num;
cout<<"\n\n\nEndereco de no1: "<<no1;
cout<<"\nEndereco de no2: "<<no2;
cout<<"\n\n\nEndereco apontado por no1: "<<no1->prox;
cout<<"\nEndereco apontado por no2: "<<no2->prox;
//liberando
delete no1; no1=0;delete no2; no2=0;
cout<<"\n\n";
system("pause");
}
Código
2
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#include <iostream>
#include <cstdlib>
using namespace std;
int main()
{
struct nodo
{
int num;
struct nodo* prox;
};
//criando no1
nodo* no1=new nodo;
no1->num=23;
no1->prox=NULL;
//criando no2
nodo* no2= new nodo;
no2->num = 13;
no2->prox = no1;
Código
1
ESTRUTURA DE DADOS
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//exibindo
cout<<"\nValor do no1: "<<no1->num;
cout<<"\nValor do no2: "<<no2->num;
cout<<"\n\n\nEndereco de no1: "<<no1;
cout<<"\nEndereco de no2: "<<no2;
cout<<"\n\n\nEndereco apontado por no1: "<<no1->prox;
cout<<"\nEndereco apontado por no2: "<<no2->prox;
//liberando
delete no1; no1=0;delete no2; no2=0;
cout<<"\n\n";
system("pause");
}
Código
2
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struct nodo
{
int info;
struct nodo *prox;
};
Definido a struct
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void exibe(nodo *ptr)
{
int conta = 1;
cout<<"\nListando\n";
while(ptr)
{
cout<<"\n"<<conta<<"- "<<ptr->info;
conta++;
ptr=ptr->prox;
}
}
Exibe lista
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nodo* insereFrente(nodo *ptr, int valor)
{
nodo *temp = new nodo;
if(!temp)
{
cout<<"\nNao foi possivel fazer Alocacao\n";
system("pause");
exit (1);
}
temp->info = valor;
temp->prox = ptr;
return temp;
}
Insere nó na frente
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nodo* insereFim(nodo *ptr, int valor)
{
nodo *novo, *aux;
novo = new nodo;
if(!novo)
{
cout<<"\nNao foi possivel fazer Alocacao\n";
system("pause"); exit (1);
}
novo->info = valor;
novo->prox = NULL;
if (!ptr) ptr = novo;
else
{
aux = ptr;
while (aux->prox) aux = aux->prox;
aux->prox = novo;
}
return ptr;
}
Insere nó ao final
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int buscaSequencial(nodo *ptr, int valor,int &pos)
{
while (ptr)
{
pos++;
if (ptr->info == valor)
return 1;
ptr = ptr->prox;
}
return 0;
}
Busca Sequencial
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void substituiNo(nodo *ptr, int posicao, int novoValor)
{
int conta = 1;
while (conta != posicao )
{
ptr = ptr ->prox;
conta++;
}
ptr->info = novoValor;
}
Substitui valor do Nó
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int contaNos(nodo *ptr)
{
int conta = 0;
while (ptr)
{
conta++;
ptr = ptr->prox;
}
return conta;
}
Conta os nós
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nodo *removeFrente(nodo *ptr)
{
nodo *aux;
aux = ptr;
ptr = ptr->prox;
delete aux;
return ptr;
}
Remove nó da frente
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nodo* removeFim(nodo *ptr)
{
nodo * aux, *ultimo;
if (!ptr->prox)
{ delete ptr; ptr = NULL; return ptr; }
else
{
aux = ptr;
//aux caminha até apontar para o penúltimo nó
while (aux->prox->prox ) aux = aux->prox;
ultimo = aux->prox; delete ultimo;
aux->prox = NULL;
return ptr;
}
}
Remove nó do final
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O alvo é procurar o penúltimo para que possa remover
o último.
Por essa razão, a linha aux->prox->prox estará
sempre olhando o próximo do próximo porque se ele
não existir, significa que aux->prox é o último.
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void libera(nodo *ptr)
{
delete ptr; ptr=0;
}
Libera
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Como a Pilha e a Fila são casos particulares da Lista, não
introduzi nenhuma outra função. Todas as funções são as
que foram as usadas na Lista, respeitando as
características das estruturas.
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nodo *insereFrente(nodo *, int );
Insere na Pilha
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nodo *insereFrente(nodo *, int );
Insere na Pilha
nodo *removeFrente(nodo *);
Remove da Pilha
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void exibeTopo(nodo *ptr)
{ 
if(!ptr)
cout << "\n\nPilha vazia\n";
else 
cout<<"\nValor do elemento do topo: "<<ptr->info;
} 
Exibe elemento do topo
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nodo *insereFim(nodo *, int );
Insere na Fila
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nodo *insereFim(nodo *, int );
Insere na Fila
nodo *removeFrente(nodo *);
Remove da Fila
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void exibePrimeiro(nodo *ptr)
{ 
if(!ptr)
cout << "\n\nFila vazia\n";
else 
cout<<"\nValor do primeiro elemento da Fila: "<<ptr->info;
} 
Exibe primeiro elemento
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Resumindo
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&
Menu Lista Simplesmente Encadeada
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system("cls");
switch(op)
{ 
case 1:cout<<"\nInserir na frente: ";
cin>>valor;
lista = insereFrente(lista, valor);
break;
case 2:cout<<"\nInserir no final: ";
cin>>valor;
lista = insereFim(lista, valor);
break;
case 3:if(!lista)
cout << "\n\nNada a remover. Lista vazia\n";
else 
{
lista=removeFrente(lista); 
cout<<"\n\nPrimeiro elemento da Lista removido\n"; 
}
break; 
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case 4:if(!lista)
cout << "\n\nNada a remover. Lista vazia\n";
else 
{
lista=removeFim(lista); 
cout<<"\n\nUltimo elemento da Lista removido\n"; 
}
break; 
case 5:if(!lista)
cout << "\n\nFILA vazia\n";
else 
exibe(lista);
break; 
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case 6:if(!lista)
cout<<"\nFila vazia\n";
else
{
cout<<"\nQual a posicao do No? ";
cin>>pos;
while(pos>contaNos(lista))
{
cout<<"\nPosicao Invalida\n";
cout<<"\nQual a posicao do No? ";
cin>>pos;
} 
cout<<"\nQual o novo valor? ";
cin>>nvalor;
substituiNo(lista, pos, nvalor);
cout<<"\nValor substituido\n";
} 
break; 
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case 7:if(!lista)
cout << "\n\nLista vazia\n";
else 
cout<<"\nTotaL de nos: "<<contaNos(lista);
break; 
case 8:if(!lista)
cout << "\n\nLista vazia\n";
else 
{
cout<<"\nQual o valor de procura? ";
cin>>valor; 
posicao=0; 
resp=buscaSequencial(lista, valor, posicao);
if(resp==1)
cout<<"\nEncontrei na posicao "<<posicao<<"\n";
else
cout<<"\nNao Encontrei\n";
} 
break; 
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case 9:if(lista)
cout<<"\nTem elementos na Lista\n";
else{ 
libera(lista);
cout<<"\nLiberando Memoria";
} 
break;
case 10: cout<<"Fechando Lista Encadeada\n"; 
break; 
default:cout<<"\nOpcao Invalida\n";
}
cout<<"\n\n"; 
system("pause");
} while(op != 10);
return 0;
} 
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nodo* insereFrente(nodo *ptr, int valor)
{
nodo *temp = new nodo;
if(!temp)
{
cout<<"\nNao foi possivel fazer Alocacao\n";
system("pause");
exit (1);
} 
temp->info = valor; 
temp->prox = ptr; 
return temp; 
}
ESTRUTURA DE DADOS
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nodo* insereFim(nodo *ptr, int valor)
{
nodo *novo, *aux;
novo = new nodo;
if(!novo)
{
cout<<"\nNao foi possivel fazer Alocacao\n";
system("pause"); exit (1);
}
novo->info = valor;
novo->prox = NULL;
if (!ptr) ptr = novo;
else
{ 
aux = ptr;
while (aux->prox) aux = aux->prox;
aux->prox = novo;
}
return ptr;
}
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void exibe(nodo *ptr)
{ 
int conta = 1;
cout<<"\nListando\n";
while(ptr)
{
cout<<"\n"<<conta<<" - "<<ptr->info;
conta++;
ptr=ptr->prox;
}
} 
nodo *removeFrente(nodo *ptr)
{
nodo *aux;
aux = ptr;
ptr = ptr->prox;
delete aux;
return ptr;
}
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nodo* removeFim(nodo *ptr)
{
nodo * aux, *ultimo;
if (!ptr->prox) 
{ delete ptr; ptr = NULL; return ptr; }
else 
{
aux = ptr;
//aux caminha até apontar para o penultimo nó
while (aux->prox->prox ) 
aux = aux->prox; 
ultimo = aux->prox;
delete ultimo;
aux->prox = NULL;
return ptr;
}
} 
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void substituiNo(nodo *ptr, int posicao, int novoValor)
{ 
int conta = 1;
while (conta != posicao )
{
ptr = ptr ->prox;
conta++;
}
ptr->info = novoValor;
}
int contaNos(nodo *ptr)
{
int conta = 0;
while (ptr)
{
conta++;
ptr = ptr->prox;
}
return conta;
}
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int buscaSequencial(nodo *ptr, int valor,int &pos)
{
while (ptr)
{ 
pos++;
if (ptr->info == valor)
return 1;
ptr = ptr->prox;
}
return 0; 
}
void libera(nodo *ptr)
{
delete ptr; ptr=0;
}