Listas Enlazadas

¿Que son las Listas Enlazadas?
Es una de las estructuras de datos fundamentales, y puede ser usada para implementar otras estructuras de datos.
Consiste en una secuencia de nodos, en los que se guardan campos de datos arbitrarios y una o dos referencias (punteros) al nodo anterior o posterior.
El principal beneficio de las listas enlazadas respecto a los array convencionales es que el orden de los elementos enlazados puede ser diferente al orden de almacenamiento en la memoria o el disco, permitiendo que el orden de recorrido de la lista sea diferente al de almacenamiento.
Una lista enlazada es un tipo de dato auto-referenciado porque contienen un puntero o link a otro dato del mismo tipo.
Las listas enlazadas permiten inserciones y eliminación de nodos en cualquier punto de la lista en tiempo constante (suponiendo que dicho punto está previamente identificado o localizado), pero no permiten un acceso aleatorio.
Existen diferentes tipos de listas enlazadas:


Listas simples enlazadas:
Básica es la lista enlazada simple la cual tiene un enlace por nodo.
Este enlace apunta al siguiente nodo en la lista, o al valor NULL o a la lista vacía, si es el último nodo.
Una lista enlazada simple contiene dos valores:

 1.-El valor actual del nodo
 2.-Un enlace al siguiente nodo


Lista Doblemente Enlazadas:
Un tipo de lista enlazada más sofisticado es la lista doblemente enlazada o lista enlazadas de dos vías.
Cada nodo tiene dos enlaces:

 1.-Uno apunta al nodo anterior, o apunta al valor NULL si es el primer nodo
 2.-Otro que apunta al nodo siguiente, o apunta al valor NULL si es el último nodo.

Una lista doblemente enlazada contiene tres valores:
 1.-El valor, el link al nodo siguiente
 2.-El link al anterior

En algún lenguaje de muy bajo nivel, XOR-Linking ofrece una vía para implementar listas doblemente enlazadas, usando una sola palabra para ambos enlaces, aunque el uso de esta técnica no se suele utilizar.

Listas enlazadas circulares:
En una lista enlazada circular, el primer y el último nodo están unidos juntos.
Esto se puede hacer tanto para listas enlazadas simples como para las doblemente enlazadas.
Para recorrer una lista enlazada circular podemos empezar por cualquier nodo y seguir la lista en cualquier dirección hasta que se regrese hasta el nodo original.
Desde otro punto de vista, las listas enlazadas circulares pueden ser vistas como listas sin comienzo ni fin.
Este tipo de listas es el más usado para dirigir buffers para “ingerir” datos, y para visitar todos los nodos de una lista a partir de uno dado.

Una lista enlazada circular que contiene tres valores enteros.

Listas enlazadas circulares simples:
Cada nodo tiene un enlace, similar al de las listas enlazadas simples, excepto que el siguiente nodo del último apunta al primero.
Como en una lista enlazada simple, los nuevos nodos pueden ser solo eficientemente insertados después de uno que ya tengamos referenciado.
Por esta razón, es usual quedarse con una referencia solamente al último elemento en una lista enlazada circular simple, esto nos permite rápidas inserciones al principio, y también permite accesos al primer nodo desde el puntero del último nodo.


Lista Enlazada Doblemente Circular:
En una lista enlazada doblemente circular, cada nodo tiene dos enlaces, similares a los de la lista doblemente enlazada, excepto que el enlace anterior del primer nodo apunta al último y el enlace siguiente del último nodo, apunta al primero.
Como en una lista doblemente enlazada, las inserciones y eliminaciones pueden ser hechas desde cualquier punto con acceso a algún nodo cercano.
Aunque estructuralmente una lista circular doblemente enlazada no tiene ni principio ni fin, un puntero de acceso externo puede establecer el nodo apuntado que está en la cabeza o al nodo cola, y así mantener el orden tan bien como en una lista doblemente enlazada.


Nodos Centinelas:
A veces las listas enlazadas tienen un nodo centinela (también llamado falso nodo o nodo ficticio) al principio o al final de la lista, el cual no es usado para guardar datos.
Su propósito es simplificar o agilizar algunas operaciones, asegurando que cualquier nodo tiene otro anterior o posterior, y que toda la lista (incluso alguna que no contenga datos) siempre tenga un “primer y último” nodo.