Pilas y colas (estructuras de datos básicas)

En esta lección verás la diferencia entre dos estructuras de datos fundamentales, la pila y la cola, y cómo implementar cada una en Python. Está pensada para quien busca «pila y cola en Python» o «tutorial de deque en Python».

Una pila funciona como «el último en entrar es el primero en salir»: sale antes lo que se añadió más recientemente. Una cola funciona como «el primero en entrar es el primero en salir»: sale antes lo que se añadió primero. Piensa en la diferencia entre un montón de libros y una fila de personas. En Python puedes implementar una pila eficientemente con append() y pop() de una lista, y una cola con collections.deque.

El código de ejemplo implementa una pila añadiendo al final con .append() de una lista y quitando del final con .pop(), y una cola usando .append() y .popleft() de un deque. deque significa «cola de doble extremo»: una estructura específica que puede quitar elementos por delante mucho más rápido que una lista normal.

Un error habitual al empezar es intentar implementar una cola con una lista usando .pop(0). Técnicamente funciona, pero se vuelve lento a medida que crecen los datos, así que usar deque para colas es lo habitual en el mundo real. La estructura que elijas afecta mucho al orden del procesamiento y a la eficiencia de tu algoritmo.

El botón «atrás» de un navegador se comporta como una pila, mientras que una cola de impresión o una lista de tareas en espera se comporta como una cola: estas estructuras básicas sostienen discretamente muchos mecanismos cotidianos.