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Artigos – Estrutura de Dados
Publicado em 14 de agosto de 2011
Estrutura de dados
O que são?

Uma estrutura de dados é uma forma de armazenamento e organização de dados em um computador de modo que possam ser usados de modo eficiente.

Temos diferentes tipos de estruturas de dados que se adéquam a cada aplicação e algumas dessas estruturas são destinadas a tarefas específicas e altamenteespecializadas.

Levando em consideração que algoritmos e estruturas de dados são temas fundamentais em computação, também que os algoritmos manipulam dados, e que quando estes dados estão organizados de forma coerente caracterizam uma estrutura de dados. O que difere uma estrutura da outra é a sua organização e a manipulação de seus dados.

A escolha de uma estrutura de dados apropriada podetornar um problema complicado em um de solução relativamente simples. O estudo das estruturas de dados está em constante desenvolvimento (assim como o de algoritmos), mas, apesar disso, existem certas estruturas clássicas que se comportam como padrões.

Estruturas de dados clássicas

Vetores (arrays): estrutura linear e estática e é recomendada em casos em que os dados armazenados terão poucaou nenhuma atualização ao correr do tempo.

Lista: estrutura linear e dinâmica e pode ser ligada, onde o ultimo elemento não aponta para nenhum outro dado, ou encadeada, onde o ultimo elemento aponta para o primeiro da lista.

Fila: tem sua estrutura baseada no principio FIFO (first in, first out), ou seja, os primeiros elementos inseridos nessa estrutura são os primeiros a serem removidos(processados).

Pilha: As pilhas são estruturas baseadas no princípio LIFO (last in, first out), na qual os dados que foram inseridos por último na pilha serão os primeiros a serem removidos.

Árvores: a estrutura em arvore possibilita que cada elemento esteja associado com um ou mais elementos.

Árvores binárias: a árvore binária permite que cada nó tenha no máximo dois filhos e é muitoutilizada em estruturas de buscas.

Grafo: essa estrutura possibilita que cada elemento esteja associado com qualquer outro elemento no grafo. Os grafos são muito úteis na representação de problemas da vida real, em vários campos profissionais. Por exemplo, pode-se representar um mapa de estradas através dos grafos.

Estrutura de dados: Vetor e Matriz

Matematicamente, um vetor é um conjunto deelementos denominados segmentos de reta orientados, que possuem todos a mesma intensidade (módulo), mesma direção e mesmo sentido.

Traduzindo para a computação, os vetores continuam sendo conjuntos de elementos caracterizados por possuírem um mesmo tipo de dados, e por se tratar de um conjunto de dados organizados, os vetores ou arrays são estruturas de dados e também são muito utilizados emaplicações.

Um exemplo de vetor de números inteiros pode ser representado mais didaticamente da forma abaixo:

Trata-se de uma série de dados que podem ser recuperados ou tratados se informamos a posição desse dado no vetor em uma aplicação. Cada posição representa um endereço na memória em que o dado pode ser armazenado.

Podemos também utilizar esse tipo de estrutura para dados que precisamde mais de uma posição para serem armazenados, o que se transforma em um vetor de vetores, caracterizando uma matriz de dados.

Um exemplo de utilização de matriz é quando precisamos armazenar informações do tipo char (letra) para que eles formem uma frase ou nome:

Outros tipos de informações também podem ser armazenados, e basta que informemos a linha e a coluna a aplicação e utilizar odado.

Estrutura de dados – Listas

As listas são estruturas de dados e é a utilização de ponteiros que as tornam diferentes dos vetores.

Lista ligada:

A lista ligada é uma estrutura linear e dinâmica que é composta por células que apontam para o próximo elemento da lista, porém o ultimo elemento não aponta para nada.

Lista encadeada simples (circular):

Suas células apontam para o...
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