Cola (Queue)

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Una cola es una estructura de datos que sigue el principio FIFO (First In, First Out), es decir, el primer elemento en entrar es el primero en salir.

Piensa en una fila para hacer el mandado: las personas se atienden en el orden en que llegaron.

Operaciones principales

• enqueue (agregar al final): O(1) en listas enlazadas, O(n) en arreglos
• dequeue (eliminar del frente): O(1)
• peek (ver el frente sin eliminarlo): O(1)
• size (tamaño de la cola): O(1)

Las operaciones en una cola son eficientes porque siempre ocurren en extremos opuestos: al frente o al final.

Ejemplo visual (con arreglos)

Supongamos que se tiene la siguiente cola vacía:

[]

Agregar (enqueue)

Se agregan (enqueue) elementos:

[10]
[10, 20]
front -> [10, 20, 30] <- end

Nota que el 10 fue el primero en entrar, por lo tanto, será el primero en salir.

Eliminar (dequeue)

Se elimina (dequeue) el primer elemento:

[20, 30]

Solo se elimina el elemento al frente (10), recorriendo los demás elementos si se usa un arreglo (O(n)).

Ver (peek)

Se obtiene (peek) el elemento al frente sin quitarlo:

Frente = 20

Tamaño (size)

Se obtiene (size) el número de elementos sin modificarlos:

Tamaño = 2

¿Cuándo usar una cola?

Las colas son útiles en situaciones donde se necesita:

• Procesar tareas en orden (como en una impresora).
• Crear buffers (como en los eventos de un teclado, e.g., videojuegos).