Pilhas

DAS5102 – Fundamentos da Estrutura da Informação

Pilhas

A estrutura de dados Pilha emula a forma de organização de objetos intuitiva que é utilizada diariamente nos mais diversos contextos da vida humana. Containeres são empilhados e desempilhados diariamente em todos os portos do mundo, processos nas mesas de advogados, produtos em supermercados são apenas alguns dos milhares de exemplos da utilização de pilhas.
Essencialmente, Pilha é uma estrutura de dados amplamente utilizada em diversos escopos computacionais. Por exemplo, toda função em um programa de computador possui uma pilha onde são alocadas as variáveis estáticas pertinentes ao escopo da função e endereço de retorno para o ponto de invocação da função, dentre outras informações.
O funcionamento de uma pilha é simples e intuitivo: Itens são empilhados um a um, e sempre o último elemento sobre todos os que já se encontram na pilha. Apenas o último elemento empilhado pode ser removido da pilha, pois se tentarmos remover um elemento, digamos, que se encontra no meio da pilha, corremos o risco de desestruturar toda a estrutura (imagine remover uma latinha de atum que se encontra debaixo de outras 200!). A figura abaixo exemplifica uma pilha de diversos tamanhos. Ela serve para nos informar de duas características muito importantes a respeito de pilhas: a) seu topo; e b) seu tamanho.

Em um ambiente computacional utilizamos pilhas para agrupar dados que devem se comportar (armazenados e acessados) tal como lidamos com pilhas no mundo real. Para tal, as seguintes operações básicas são previstas:
Operações básicas:
• criar uma pilha vazia;
• inserir um novo elemento;
• retirar o elemento do topo da pilha;
• verificar qual é o elemento no topo da pilha;
• verificar se a pilha está vazia.

Prof. Dr. rer. nat. Daniel Duarte Abdala

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Existem diversas formas de se programar a estrutura de dados Pilha em um programa de