Terminación anticipada Parar la ejecución del programa antes de alcanzar la condición de parada si se cumple determinada condición No se realizan más llamadas recursivas. Condición de parada pesimista: pilaVacia. Ejemplo: buscar un valor. Condición de parada pesimista: pilaVacia Terminación anticipada: existe dato ? no se realizan más llamadas recursivas Fase de ida: desapilar elem de pila y comparar con dato Si igual ? termino llamadas recursivas Si no ? llamada a funcion recursiva Fase de vuelta: apilar elem en pila
Quitar el elemento del fondo public static int desfondar (Pila p) throws PilaVacia { int elem, dato; if (!p.pilaVacia ()) { elem = p.desapilar (); if (! p.pilaVacia ()) { dato = desfondar (p); p.apilar (elem); } else dato = elem; } else { System.out.println ("error, la pila está vacía"); dato = -9999; } return dato; }
Buscar un valor (Gp:) static boolean esta (Pila pila, int dato) throws PilaVacia{ int elem; boolean resul; if (!pila.pilaVacia ()) { elem = pila.desapilar (); if (elem == dato) resul = true; else resul = esta (pila,dato); pila.apilar (elem); } else resul = false; return resul; } (Gp:) Terminación anticipada (Gp:) Terminación pesimista
Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (AND). (I). Estrategia Entrada: Dos pilas ordenadas ascendentemente (pila1 y pila2) Salida: Pila ordenada ascendentemente (pila3) con los elementos de pila1y de pila2 sin repeticiones. Argumentos: pila1, pila2, pila3: clase Pila. elem1, elem2: enteros. (No pueden ser variables locales). apilar1, apilar2: lógicos. (Elemento pendiente de apilar). Fase de ida: Variables de control: pend1 y pend2 (lógicos): La pila (1 ó 2) tiene algo pendiente de tratar. Condición de terminación: Alguna de la pilas no tiene elementos por tratar (!(pend1 && pend2) = (!pend1 || !pend2). Tratamiento: desapilar según proceda (utilizar apilar1|2). Comparar elementos de pila1 y pila2. Llamada recursiva con los valores oportunos de apilar1 y apilar2. Fase de transición: apilar en pila1 o pila2 algún posible elemento pendiente. Fase de vuelta: apilar en pila1o pila2 según el valor de apilar1|2. apilar en pila3 solo cuando se corresponda con una instancia de la fase de ida en la que elem1 = elem2
Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (AND). (II). Argumentos apilar1 y apilar2 Según lo que haya ocurrido en la instancia anterior: pendiente de apilar en pila1 ó en pila2 Se inicializan en la llamada externa al programa, ambas a false. pend1 y pend2: quedan elementos por tratar en pila1|2 si no están vacías (!pila1|2.pilaVacia ())o que dan elementos por tratar (apilar1|apilar2) pend1 = (!pila1.pilaVacia () || apilar1) pend1|2 = (!pila2.pilaVacia () || apilar2)
Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (AND). (III). Modelo
Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (OR). (I). Estrategia Entrada: Dos pilas ordenadas ascendentemente (pila1 y pila2) Salida: Pila ordenada ascendentemente (pila3) con los elementos de pila1y de pila2 sin repeticiones. Argumentos: pila1, pila2, pila3: clase Pila. elem1, elem2: enteros. (No pueden ser variables locales). apilar1, apilar2: lógicos. (Elemento pendiente de apilar). Fase de ida: Variables de control: pend1 y pend2 (lógicos): La pila (1 ó 2) tiene algo pendiente de tratar. Condición de terminación: Alguna de la pilas no tiene elementos por tratar (!(pend1 && pend2) = (!pend1 || !pend2). Tratamiento: desapilar según proceda (utilizar apilar1|2). Comparar elementos de pila1 y pila2. Llamada recursiva con los valores oportunos de apilar1 y apilar2. Fase de transición: Copiar el resto de la pila no vacía en pila3 ( Llamada al método copiarPila). Tratar algún posible elemento pendiente de pila1 o pila2. Fase de vuelta: apilar en pila3. apilar en pila1o pila2 según el valor de apilar1|2.
Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (OR). (II). Argumentos apilar1 y apilar2 Según lo que haya ocurrido en la instancia anterior: pendiente de apilar en pila1 ó en pila2 Se inicializan en la llamada externa al programa, ambas a false. pend1 y pend2: quedan elementos por tratar en pila1|2 si no están vacías (!pila1|2.pilaVacia ()) o que dan elementos por tratar (apilar1|apilar2) pend1 = (!pila1.pilaVacia () || apilar1) pend1|2 = (!pila2.pilaVacia () || apilar2)
Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (OR). (III). Modelo
elem1 = 1 elem2 = 2
if (elem1 < elem2) { mezclarPila (pila1,pila2,pila3,false,true,1,2) [1] pila1.apilar (1); pila3.apilar (1); } (Gp:) 7 (Gp:) 5 (Gp:) 1 (Gp:) 2 (Gp:) 6 (Gp:) 4 (Gp:) 7 (Gp:) 5 (Gp:) 6 (Gp:) 4
Ambas pilas tienen elementos por tratar (pend1 && pend2) if (!apilar1) elem1 = pila1.desapilar (); if (!apilar2) elem2 = pila2.desapilar (); [1] If (!apilar1) elem1 = pila1.desapilar (); elem1 = 5 elem2 = 2
if (elem2 < elem1) { mezclarPila (pila1,pila2,pila3,true, false,5,2); [2] pila2.apilar (2); pila3.apilar (2); } Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (OR). (IV). Simulación (I)
elem1 = 5 elem2 = 4
if (elem2 
Ambas pilas tienen elementos por tratar (aux1 && aux2) elem1 = 7 elem2 = 6
if (elem2 < elem1) { mezclarPila (pila1,pila2,pila3,true,false,7,6); [5] pila2.apilar (6); pila3.apilar (6); } [4] if (!apilar1) elem1 = pila1.desapilar (); (Gp:) 7
[5] pend1; ! pend2; apilar1 if (apilar1) pila1.apilar (elem1); pila3.apilar (elem1); FASE DE VUELTA (Gp:) 7 (Gp:) 7
Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (OR). (IV). Simulación (III)
7 7 6 6 4 2 1 5 5 4 2 1 [5] pila2.apilar (6); pila3.apilar (6); [4] pila1.apilar (5); pila3.apilar (5); [3] pila2.apilar (4); pila3.apilar (4); [2] pila2.apilar (2); pila3.apilar (2); [1] pila1.apilar (1); pila3.apilar (1); Varias Pilas: Mezclar dos Pilas (OR). (IV). Simulación (IV)
Varias pilas. Terminación anticipada (I). Ejemplo. Método que devuelve un valor lógico que indica si una pila de enteros ordenados ascendentemente desde la cima hacia el fondo (pila2) está contenida en otra (pila1) de las mismas características. Es una variante del algoritmo de mezcla AND con terminación anticipada si durante la fase ida aparece un elemento de pila2 que no está en pila1 (elem2 < elem1). Fase de ida: Variables de control: pend1 y pend2 (lógicos): La pila (1 ó 2) tiene algo pendiente de tratar. Condición de terminación (pesimista): Alguna de la pilas no tiene elementos por tratar (!(pend1 && pend2) = (!pend1 || !pend2). Tratamiento: desapilar según proceda (utilizar apilar1|2). Comparar elementos de pila1 y pila2. Si elem1 = elem2, llamada recursiva con los valores oportunos de apilar1 y apilar2. En otro caso (Terminación anticipada). No hay más llamadas.
Varias pilas. Terminación anticipada (II). Fase de transición: Por terminación anticipada: Se apilan los elementos pendientes en pila1 y pila2 Se devuelve false. Por terminación pesimista. Posibilidades: Se ha terminado con pila2 (y no con pila1). Se apila el elemento pendiente de pila1 Se devuelve true. Se ha terminado con pila1 (y no con pila2). Se apila el elemento pendiente de pila2 Se devuelve false. Se ha terminado con ambas pilas. Se devuelve true. Fase de vuelta: apilar en pila1o pila2 según el valor de apilar1|2. Se devuelve el resultado a la instancia de llamada.
En resumen. A la hora de manipular un TAD ¿Qué tipo de problema? Crear un TAD a partir de otro, modificar el contenido, realizar cálculos con los elementos del TAD Parámetros: TAD por referencia. Otros argumentos: ¿por referencia o por valor?. Cuáles están implícitos en el enunciado y cuáles no pero son necesarios ¿Requieren inicialización? ¿Dónde los inicializo (fuera del módulo recursivo, o dentro)? Condición de parada Finalización anticipada: circunstancia que la provoca Diseño: Fase de ida: desapilar (+ operaciones) Transición: se alcanza la condición de parada y se realiza el proceso correspondiente Fase de vuelta: (Operaciones +) apilar
Recapitulamos. Especificación de un TAD: Propiedades sintácticas, propiedades semánticas y excepciones TAD Pila Estructura LIFO (Last Input First Output) Recursividad Fase de ida – fase de transición – fase de vuelta Desapilar – Procesar – Apilar
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