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🔗 Linked Lists – Listas Enlazadas en Python

Esta carpeta contiene implementaciones manuales de las estructuras clásicas de listas enlazadas. Estas estructuras almacenan elementos en nodos que están conectados entre sí por referencias, en lugar de ocupar posiciones contiguas en memoria como los arrays.

📂 Archivos incluidos

Archivo Descripción
singly_linked_list.py Lista enlazada simple: cada nodo apunta al siguiente
doubly_linked_list.py Lista doblemente enlazada: cada nodo apunta al anterior y al siguiente
circular_linked_list.py Lista enlazada circular: el último nodo apunta al primero

▶️ Cómo ejecutar

python singly_linked_list.py
python doubly_linked_list.py
python circular_linked_list.py

🧠 ¿Qué es una lista enlazada?

Una lista enlazada es una colección de nodos, donde cada nodo contiene:

  • Un valor
  • Una referencia (o puntero) al siguiente nodo

A diferencia de un array, no se necesita que los elementos estén contiguos en memoria, lo que permite inserciones y eliminaciones eficientes sin necesidad de mover todos los elementos.

🔄 Tipos de listas enlazadas

Tipo Características principales
Lista simple Unidireccional: solo puedes avanzar hacia adelante
Lista doble Bidireccional: puedes avanzar y retroceder
Lista circular El último nodo apunta al primero; útil para estructuras cíclicas

🔧 Operaciones comunes

Operación Descripción
append(valor) Añadir un nodo al final
prepend(valor) Añadir un nodo al inicio
delete(valor) Eliminar el primer nodo que contenga el valor
search(valor) Buscar un valor en la lista
print_list() Imprimir los valores en orden

📈 Ejemplo de uso

from singly_linked_list import SinglyLinkedList

lista = SinglyLinkedList()
lista.append(10)
lista.append(20)
lista.prepend(5)
lista.print_list()  # 5 -> 10 -> 20
lista.delete(10)
lista.print_list()  # 5 -> 20

🌍 Aplicaciones comunes

Estructura Ejemplo de uso
Lista simple (singly linked list) Implementación de pilas, colas, buffers de datos, navegación secuencial en archivos.
Lista doble (doubly linked list) Navegadores (botones adelante/atrás), historial de acciones (undo/redo), listas ordenadas con acceso bidireccional.
Lista circular (circular linked list) Listas de reproducción (loop), planificación por turnos, sistemas embebidos (timers circulares), controladores de juegos.

⚖️ Diferencias entre list de Python y listas enlazadas

Característica list (array dinámico) Lista enlazada
Estructura interna Bloques contiguos en memoria Nodos conectados por referencias
Acceso por índice ✅ Muy rápido (O(1)) ❌ Lento (O(n)), recorrido secuencial
Inserción/eliminación al final ✅ Muy eficiente (O(1) amortizado) ✅ Eficiente si se tiene referencia al último nodo
Inserción/eliminación en medio/inicio ❌ Costosa (O(n)) ✅ Rápida (O(1)) si se tiene el nodo anterior
Uso de memoria Más compacto, mejor para acceso rápido Mayor overhead por los punteros en cada nodo
Ideal para Acceso rápido por posición Inserciones/eliminaciones frecuentes y dinámicas

🔎 En resumen:

  • Usa list si necesitas acceso rápido por índice o tamaño fijo/moderado.
  • Usa listas enlazadas si haces muchas inserciones/eliminaciones, especialmente en medio o al inicio.

🎯 ¿Por qué aprender listas enlazadas?

  • Te enseñan a manejar punteros/referencias y lógica recursiva
  • Son la base para estructuras más complejas como árboles o grafos
  • Aparecen frecuentemente en entrevistas técnicas y exámenes de algoritmos

🙌 Créditos

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