Aplicaciones De Las Pilas Y Colas

Aplicaciones de las Pilas

Las pilas son frecuentemente utilizadas en el desarrollo de sistemas informáticos y software en general. Por ejemplo, el sistema de soporte en tiempo de compilación y ejecución del Pascal utiliza una pila para llevar la cuenta de los parámetros de procedimientos y funciones, variables locales, globales y dinámicas. Este tipo de estructuras también son utilizadas para traducir expresiones aritméticas o cuando se quiere recordar una secuencia de acciones u objetos en el orden inverso del ocurrido.

Esta estructura se aplica en multitud de ocasiones en el área de informática debido a su simplicidad y ordenación implícita de la propia estructura. Para el manejo de los datos se cuenta con dos operaciones básicas: apilar (push), que coloca un objeto en la pila, y su operación inversa, retirar (o des apilar, pop), que retira el último elemento apilado.

Las pilas se utilizan en muchas aplicaciones que utilizamos con frecuencia. Por ejemplo, la gestión de ventanas en Windows (cuando cerramos una ventana siempre recuperamos la que teníamos detrás).

Aplicaciones

- Se usan en los compiladores (parsers: reconocedores sintácticos de los compiladores).

- En la programación de sistemas (para registrar llamadas a subprogramas y recuperar los datos anteriores, o recuperar los parámetros).

- Otra aplicación de las pilas lo constituye el mecanismo que establecen los lenguajes de programación para garantizar las llamadas anidadas a subprogramas dentro de una aplicación.

- Se aplican además en la recuperación de elementos en orden inverso al que fueron colocados.

- Convertir notación infija a postfija o prefija.

- Para la implementación de la recursividad.

- Ordenación

- Evaluación de expresiones en notación postfija (notación polaca inversa).

- Los Navegadores en Internet almacenan en una pila las direcciones de los sitios más recientemente visitados.

- En los editores de texto, para cancelar operaciones de edición recientes y restablecer el estado anterior del documento.

- Un uso muy común de las pilas a nivel de arquitectura hardware es la asignación de memoria.

Aplicaciones Directas:

• Historial de páginas visitadas en un browser de web.

• Secuencia de “Deshacer” en un editor de textos.

• Cadena de llamadas a métodos en JVM o medioambiente runtime C++

• Parsers en Compiladores (reconocedores sintácticos).

• Convertir de decimal a binario

Aplicaciones Indirectas:

• Estructuras de datos auxiliares para algoritmos

• Componentes de otras estructuras de datos.

Problemas relacionados con las pilas:

Un error que puede tener esta estructura es la eliminación de un elemento en una pila vacía.

Aplicaciones de las Colas

Una cola es una estructura de datos, caracterizada por ser una secuencia de elementos en la que la operación de inserción push se realiza por un extremo y la operación de extracción pop por el otro.

Las colas se utilizan en sistemas informáticos y operaciones de investigación (entre otros), dónde los objetos 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 listas enlazadas.

Sus operaciones son crear la cola vacía, añadir un elemento a la cola, eliminar el elemento frontal de la cola, devolver el elemento frontal de la cola, es decir, el primero que entro.

Los sistemas operativos suelen mantener una cola de procesos que están listos para ejecutar o que se espera de un evento en particular que se produzca.

Los sistemas informáticos a menudo deben proporcionar una "zona de espera" para los mensajes entre dos procesos, dos programas, o incluso dos sistemas. Esta zona de retención generalmente se llama un “Buffer” y, a menudo se implementa como una cola.

Por ejemplo, si se tiene un sitio web que se sirve de los archivos de miles de usuarios. No se puede atender todas las solicitudes, sólo se puede manejar por

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