Que Es Una Lista Enlazada En Python

En este artículo exploraremos qué es una lista enlazada en Python. Una lista enlazada es una estructura de datos que permite almacenar elementos de manera ordenada y dinámica. A diferencia de las listas tradicionales, en una lista enlazada cada elemento está vinculado al siguiente mediante punteros, lo que facilita la inserción y eliminación de elementos de forma eficiente. ¡Sigue leyendo para aprender más sobre esta poderosa herramienta de programación!

Introducción a las listas enlazadas en Python: Concepto y ejemplos

Una lista enlazada en Python es una estructura de datos que consiste en nodos interconectados, donde cada nodo contiene un valor y una referencia al siguiente nodo en la lista.

El primer nodo se conoce como el nodo cabeza (head) y el último nodo se llama nodo final o nodo cola (tail). También puede haber nodos intermedios entre la cabeza y la cola.

Cada nodo tiene dos partes principales: el dato que almacena y el puntero que apunta al siguiente nodo. Para representar una lista enlazada en Python, generalmente se crea una clase Nodo y una clase ListaEnlazada.

Aquí hay un ejemplo de cómo crear una lista enlazada en Python:


class Nodo:
def __init__(self, valor):
self.valor = valor
self.siguiente = None

class ListaEnlazada:
def __init__(self):
self.cabeza = None

def agregar_elemento(self, valor):
nuevo_nodo = Nodo(valor)
if self.cabeza is None:
self.cabeza = nuevo_nodo
else:
nodo_actual = self.cabeza
while nodo_actual.siguiente:
nodo_actual = nodo_actual.siguiente
nodo_actual.siguiente = nuevo_nodo

En este ejemplo, la clase Nodo representa cada nodo en la lista enlazada y tiene dos atributos: `valor`, que almacena el valor del nodo, y `siguiente`, que es una referencia al siguiente nodo en la lista. La clase ListaEnlazada tiene un atributo `cabeza` que apunta al primer nodo de la lista.

La función `agregar_elemento` permite agregar un nuevo elemento a la lista enlazada. Si la lista está vacía, el nuevo nodo se convierte en la cabeza de la lista. Si ya existen nodos en la lista, el nuevo nodo se agrega al final de la lista.

Las listas enlazadas proporcionan una forma eficiente de insertar y eliminar elementos en la lista, ya que no requieren movimientos costosos de elementos como las listas de Python. Sin embargo, el acceso a un elemento en particular en una lista enlazada puede ser más lento, ya que es necesario recorrerla desde el principio hasta el elemento deseado.

En resumen, una lista enlazada en Python es una estructura de datos donde los elementos están conectados mediante punteros, permitiendo la inserción y eliminación eficiente de elementos.

Significado de una lista enlazada en Python

Una lista enlazada es una estructura de datos lineal que consiste en una secuencia de nodos, donde cada nodo contiene un valor y un puntero que apunta al siguiente nodo en la lista. A diferencia de los arrays o listas de Python, las listas enlazadas no necesitan ocupar un espacio contiguo en memoria, ya que cada nodo puede estar en una ubicación diferente.

Las listas enlazadas se dividen en dos tipos principales: las listas enlazadas simples y las listas enlazadas dobles. En una lista enlazada simple, cada nodo solo tiene un puntero que apunta al siguiente nodo en la lista. En una lista enlazada doble, cada nodo tiene dos punteros, uno que apunta al nodo anterior y otro que apunta al siguiente nodo.

Las listas enlazadas son especialmente útiles cuando se necesita realizar inserciones o eliminaciones frecuentes, ya que solo se requiere cambiar los punteros y no es necesario mover elementos en toda la estructura.

Ejemplos de uso de una lista enlazada en Python

Ejemplo 1:
Supongamos que deseamos implementar una cola (queue) utilizando una lista enlazada en Python. Podríamos definir una clase Nodo que tenga dos atributos: el valor del nodo y un puntero al siguiente nodo en la cola. Luego, podríamos definir otra clase Cola que tenga dos punteros, uno al primer nodo de la cola (front) y otro al último nodo de la cola (rear). Mediante métodos como enqueue (añadir elemento) y dequeue (eliminar elemento), podríamos manipular la cola utilizando los punteros de la lista enlazada.


class Nodo:
def __init__(self, valor):
self.valor = valor
self.siguiente = None

class Cola:
def __init__(self):
self.front = None
self.rear = None

def enqueue(self, valor):
nuevo_nodo = Nodo(valor)
if self.rear is None:
self.front = nuevo_nodo
self.rear = nuevo_nodo
else:
self.rear.siguiente = nuevo_nodo
self.rear = nuevo_nodo

def dequeue(self):
if self.front is None:
return None
else:
valor = self.front.valor
self.front = self.front.siguiente
if self.front is None:
self.rear = None
return valor

Ejemplo 2:
Otro ejemplo de uso de listas enlazadas en Python es implementar una lista simplemente enlazada (linked list). Podríamos definir una clase Nodo con un valor y un puntero al siguiente nodo, y luego una clase ListaEnlazada que tenga un puntero al primer nodo de la lista. Mediante métodos como insert (insertar elemento) y delete (eliminar elemento), podríamos manipular la lista enlazada.


class Nodo:
def __init__(self, valor):
self.valor = valor
self.siguiente = None

class ListaEnlazada:
def __init__(self):
self.cabeza = None

def insert(self, valor):
nuevo_nodo = Nodo(valor)
if self.cabeza is None:
self.cabeza = nuevo_nodo
else:
nuevo_nodo.siguiente = self.cabeza
self.cabeza = nuevo_nodo

def delete(self, valor):
if self.cabeza is None:
return
if self.cabeza.valor == valor:
self.cabeza = self.cabeza.siguiente
else:
nodo_actual = self.cabeza
while nodo_actual.siguiente is not None:
if nodo_actual.siguiente.valor == valor:
nodo_actual.siguiente = nodo_actual.siguiente.siguiente
return
nodo_actual = nodo_actual.siguiente

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