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tad Introducción a los TADS., Características clave, ¿Cómo funciona?,…

- - - - En ciencias de la computación un tipo de dato abstracto (TDA) o tipo abstracto de datos (TAD) es un modelo matemático compuesto por una serie de operaciones definidas sobre un conjunto de datos. Se toma la perspectiva del usuario, no del implementador, es decir, se define el comportamiento del TAD, qué operaciones se pueden efectuar sobre él y lo que hacen esas operaciones. Durante la implementación se definirá cómo se realizan esas operaciones y dará lugar a las estructuras de datos propiamente dichas.
    - - Abstracción: permite trabajar con los datos sin conocer todos sus detalles internos.
      - Encapsulamiento: mantiene los datos y las operaciones relacionadas dentro de una estructura.
      - Organización: permite ordenar y manejar la información de forma sencilla.
      - Operaciones: define qué acciones se pueden realizar sobre los datos.
      - Reutilización: un TAD puede utilizarse en diferentes partes de un programa.
      - Flexibilidad: facilita modificar la forma en que se almacenan los datos sin cambiar su funcionamiento.
      - Facilidad de mantenimiento: ayuda a crear programas más claros y fáciles de corregir.
    - - Pila (Stack):Se utiliza cuando el último elemento que entra es el primero que sale. Ejemplo: una pila de platos. El último plato colocado es el primero que se retira.
      - Cola (Queue):El primer elemento que entra es el primero que sale. Ejemplo: una fila de personas esperando para comprar un boleto.
      - Lista:Permite almacenar varios elementos y realizar operaciones como agregar, eliminar o buscar. Ejemplo: una lista de estudiantes de un salón.
      - Árbol:Organiza los datos de forma jerárquica.
        Ejemplo: las carpetas y subcarpetas de una computadora.
    - - Un TAD es un modelo lógico que define qué hace un grupo de datos y sus operaciones, sin importar cómo se programa por dentro.
        
        Esencia: Separa el uso del dato (interfaz) de su código real (implementación).
        
        Regla de oro: El usuario solo ve las funciones disponibles, los detalles internos quedan ocultos.
        
        Componentes: Datos + Operaciones (crear, modificar y consultar).
        
        Ejemplos clásicos: Pilas, Colas y Listas.
- - - - Las técnicas de clasificación y búsqueda son algoritmos utilizados para organizar datos y localizar información dentro de una colección de elementos.
        La clasificación organiza los datos siguiendo un criterio determinado (ascendente o descendente), mientras que la búsqueda permite encontrar un elemento específico dentro de una estructura de datos
    - - Mejoran la velocidad de acceso a los datos.
      - Incrementan la eficiencia de las aplicaciones.
      - Son fundamentales en bases de datos y sistemas de información.
      - Facilitan la organización de grandes volúmenes de información.
    - - También llamadas técnicas de ordenamiento.
      - Burbuja (Bubble Sort): compara elementos consecutivos y los intercambia si están en el orden incorrecto.
      - Selección (Selection Sort): busca el elemento menor o mayor y lo coloca en la posición correspondiente.
      - Inserción (Insertion Sort): coloca cada elemento en su posición correcta dentro de una lista ordenada.
      - Merge Sort: divide los datos en partes, las ordena y luego las combina.
      - Quick Sort: utiliza un elemento pivote para dividir y ordenar los datos.
    - - Permiten localizar un elemento específico dentro de un conjunto de datos.
      - Búsqueda lineal: revisa los elementos uno por uno hasta encontrar el buscado.
      - Búsqueda binaria: divide repetidamente la lista ordenada en dos partes para encontrar el elemento.
      - Búsqueda por interpolación: estima la posición del elemento según su valor.
      - Búsqueda hash: utiliza una función hash para localizar rápidamente los datos.
- - - - https://youtu.be/sQwCdFY7QtU?si=k8zPMji0Fcq4CTwf
        
        [El algoritmo de ordenación por selección es un algoritmo de ordenación basado en comparaciones. Ordena seleccionando repetidamente el elemento más pequeño (o más grande) de la porción no ordenada y reemplazándolo con el primer elemento no ordenado.
        
        Encuentra el elemento más pequeño e intercámbialo con el primer elemento. De esta manera, obtenemos el elemento más pequeño en su posición correcta.
        
        Luego, encuentra el elemento más pequeño entre los restantes (o el segundo más pequeño) e intercámbialo con el segundo elemento.
        
        Continuamos haciendo esto hasta que todos los elementos se hayan movido a la posición correcta.
        
        Análisis de complejidad del algoritmo de ordenación por selección
        
        Complejidad temporal: O(n² ) , ya que hay dos bucles anidados:
        
        Un bucle para seleccionar un elemento de un array uno por uno = O(n)
        
        Otro bucle para comparar ese elemento con todos los demás elementos del Array = O(n)
        
        Por lo tanto, la complejidad total = O(n) O(n) = O(nn) = O(n 2 )
        
        Ventajas de la ordenación por selección
        
        Fácil de entender e implementar, lo que lo hace ideal para enseñar conceptos básicos de clasificación.
        
        Requiere únicamente un espacio de memoria adicional constante de O(1).
        
        Requiere menos intercambios (o escrituras en memoria) que muchos otros algoritmos estándar. Solo el algoritmo de ordenación cíclica lo supera en cuanto a escrituras en memoria. Por lo tanto, puede ser una opción sencilla cuando las escrituras en memoria son costosas.
    - - Es uno de los algoritmos más básicos para ordenar. La idea es super simple: en cada pasada buscas el menor y lo pones al inicio. :
    - - Se identifica el menor elemento.
        
        Se guarda temporalmente.
        
        Se intercambia con el primer elemento de la sección desordenada.
        
        El elemento seleccionado queda en su posición original.
        
        La búsqueda ccontinúa en la parte restante.
        
        :
      - ¿Qué está haciendo realmente el algoritmo?
        
        No mueve todos los elementos uno por uno. Busca el menor elemento de la parte desordenada y realiza un intercambio directo con la posición que corresponde.
- - - - Un puntero es una variable que guarda la direccion de memoria de otra variable
        Los simbolos principales son:
        & obtiene la direccion de una variable
        
        permite acceder al valor que esta guardado en esa direccion
        El uso incorrecto de punteros puede provocar fugas dememoria o puntero colgantes
      - Es el uso variables especiales que guardan la dirección de memoria de otra variable o dato, en lugar almacenar el valor directamente.
- - - - Ejemplos
      - 🔹 Es simple y fácil de implementar.
      - 🔹 Busca los elementos uno por uno.
      - 🔹 Funciona con listas ordenadas y desordenadas.
      - 🔹 No necesita ordenar los datos previamente.
      - 🔹 Es recomendable para listas pequeñas.
      - 🔹 Si no encuentra el elemento, informa que no fue encontrado.
  - - - ¿Cómo funciona?
        
        .Comienza con el primer elemento
        .Compara el elemento con el valor que se está buscando
        . Si coincide, termina la búsqueda
        .Si no coincide, pasa al siguiente elemento
        .Continúa hasta encontrarlo o llegar al final
        
        Ejemplo
        
        Lista:
        5 – 8 – 12 – 20 – 25
        Buscar: 20
        El algoritmo revisa:
        5 → 8 → 12 → 20
        Encuentra el número en la cuarta posición.
  - - - funciona en datos desordenados. Si tu lista no está sorted, es tu única opción básica.
        
        Además, usa poca memoria. Solo accedes al arreglo original. Nada de estructuras extras.
        
        Desventajas
        
        las desventajas. La más obvia: lentitud en listas grandes. Complejidad O(n) en peor caso.
        
        : ineficiente si buscas múltiples veces. Cada búsqueda reinicia desde cero.
        
        Tiempo alto en grandes volúmenes.
        
        2 more items...
- - - - ¿Cómo se definen y declaran listas en programación?
        En la mayoría de los lenguajes de programación, las listas se definen y declaran utilizando una sintaxis específica. Por ejemplo, en python, se pueden crear listas utilizando corchetes, como en mi_lista = [1, 2, 3, 4, 5]. Cada elemento se separa por comas y se puede acceder a ellos mediante su posición en la lista.
        
        1.1. Ejemplo sencillo para entender como funcionan las listas como estructura de dato:
        Imagina que estás haciendo una lista de compras en una hoja de papel. En esa lista, escribes los nombres de los productos que necesitas comprar y los anotas en el orden en que planeas recogerlos en la tienda. En programación, una «lista» es algo similar.
        
        Entonces; ¿Qué son las listas en programación?
        En programación, una «Lista» es como una lista de compras para la computadora. Es un lugar donde puedes poner diferentes «cosas» que la computadora necesita recordar. Estas «cosas» pueden ser números, palabras, o incluso otras listas.
    - - INDICE
        
        ORDEN
        
        MUTABILIDAD
        
        DUPLICADOS Y TIPOS MIXTOS
        
        Admiten elementos repetidos. Dependiendo del lenguaje, pueden almacenar datos del mismo tipo o mezclar diferentes tipos de datos (números, textos, booleanos u otros objetos) en una misma colección
        
        En lenguajes comunes (como Python o Java), el contenido de una lista es mutable, lo que permite modificar, añadir o borrar elementos después de haberla creado.
        
        Los elementos mantienen una secuencia fija desde el primero hasta el último, de modo que cada uno ocupa una posición específica.
      - Características
      - Se puede acceder a cualquier elemento de manera secuencial o directa utilizando un índice numérico (que usualmente comienza en 0
      - Kristal Atencio
  - - - LISTA ENLANSADA
        
        se estructuran en "nodos"
        
        ', donde cada nodo
        
        guarda un valor y un puntero (apuntador) que indica la dirección en memoria del siguiente nodo.