Estruturas de Dados em Java

Este repositório contém implementações de diversas estruturas de dados em Java, baseadas no livro "Estruturas de Dados" de Valter Castelhano de Oliveira. O projeto serve como um recurso educacional para estudantes e desenvolvedores interessados em aprender sobre estruturas de dados fundamentais.

📚 Estruturas Implementadas

O repositório inclui as seguintes implementações:

Lista Ligada (/lista-ligada)

• Implementação de lista encadeada simples
• Classes principais:
  • No.java: Implementação do nó da lista
  • Lista.java: Operações básicas da lista ligada
  • Cliente.java: Classe modelo para exemplo prático
  • CadastroCliente.java: Exemplo de aplicação com cadastro de clientes

Árvore Binária (/arvore-binaria)

• Implementação básica de árvore binária
• Classes principais:
  • No.java: Implementação do nó da árvore
  • ArvoreBinaria.java: Operações básicas da árvore
  • ExemploArvoreBinaria.java: Demonstração de uso

Árvore Binária de Busca (/arvore-binaria-busca)

• Implementação de BST com operações completas
• Classes principais:
  • No.java: Implementação do nó da árvore
  • ArvoreBinariaBusca.java: Implementação das operações de BST
  • ExemploABB.java: Exemplo de uso com operações de inserção, busca e remoção

Árvore AVL (/arvore-avl)

• Implementação de árvore AVL com balanceamento automático
• Classes principais:
  • No.java: Implementação do nó AVL com fator de balanceamento
  • ArvoreAVL.java: Implementação completa com rotações e balanceamento
  • TesteArvoreAVL.java: Suite de testes e exemplos de uso
• Documentação adicional:
  • readme-visualizacao-arvore.md: Guia para visualização da estrutura da árvore

Árvores Experimentais

• /teste-arvore-gpt: Implementações experimentais e testes adicionais
• /arvore-pti: Variações e implementações alternativas

Pilha (/pilha)

• Implementação de pilha com duas abordagens diferentes
• Classes principais:
  • PilhaInterface.java: Interface com operações básicas da pilha
  • PilhaArray.java: Implementação usando array
  • PilhaEncadeada.java: Implementação usando lista encadeada
  • ExemploPilha.java: Demonstração de uso das implementações

Fila (/fila)

• Implementação de fila com duas abordagens diferentes
• Classes principais:
  • FilaInterface.java: Interface com operações básicas da fila
  • FilaArray.java: Implementação usando array circular
  • FilaEncadeada.java: Implementação usando lista encadeada
  • ExemploFila.java: Demonstração de uso das implementações

🔧 Pré-requisitos

• Java Development Kit (JDK) 8 ou superior
• IDE Java de sua preferência (opcional)
• Terminal/Prompt de comando

🚀 Como Executar

1. Clone este repositório:

   git clone https://github.com/seu-usuario/estruturas-dados-java.git
   cd estruturas-dados-java

2. Escolha a estrutura de dados que deseja testar e navegue até seu diretório:

   cd nome-da-estrutura/

3. Compile o arquivo Java desejado:

   javac NomeDoArquivo.java

4. Execute o programa:

   java NomeDoArquivo

📖 Exemplos de Uso

Lista Ligada

cd lista-ligada
javac CadastroCliente.java
java CadastroCliente

Árvore AVL

cd arvore-avl
javac TesteArvoreAVL.java
java TesteArvoreAVL

Árvore Binária de Busca

cd arvore-binaria-busca
javac ExemploABB.java
java ExemploABB

Pilha

cd pilha
javac ExemploPilha.java
java ExemploPilha

Fila

cd fila
javac ExemploFila.java
java ExemploFila

📝 Estrutura do Projeto

.
├── lista-ligada/            # Lista encadeada simples
│   ├── Lista.java          # Implementação da lista
│   ├── No.java            # Implementação do nó
│   └── CadastroCliente.java # Exemplo prático
├── arvore-binaria/         # Árvore binária básica
│   ├── ArvoreBinaria.java  # Implementação da árvore
│   └── ExemploArvoreBinaria.java # Demonstração
├── arvore-binaria-busca/   # Árvore binária de busca
│   ├── ArvoreBinariaBusca.java # Implementação BST
│   └── ExemploABB.java    # Exemplo de uso
├── arvore-avl/            # Árvore AVL
│   ├── ArvoreAVL.java     # Implementação com balanceamento
│   └── TesteArvoreAVL.java # Testes e exemplos
├── pilha/                  # Implementações de Pilha
│   ├── PilhaInterface.java # Interface da pilha
│   ├── PilhaArray.java    # Implementação com array
│   ├── PilhaEncadeada.java # Implementação encadeada
│   └── ExemploPilha.java  # Demonstração
├── fila/                  # Implementações de Fila
│   ├── FilaInterface.java # Interface da fila
│   ├── FilaArray.java    # Implementação com array
│   ├── FilaEncadeada.java # Implementação encadeada
│   └── ExemploFila.java  # Demonstração
└── README.md              # Este arquivo

🔍 Funcionalidades Principais

Lista Ligada

• Inserção no início e fim
• Remoção por posição
• Busca por elemento
• Exemplo prático com cadastro de clientes

Árvore Binária de Busca

• Inserção ordenada
• Remoção com reorganização
• Busca eficiente
• Percursos em ordem, pré-ordem e pós-ordem

Árvore AVL

• Balanceamento automático
• Rotações simples e duplas
• Fator de balanceamento
• Visualização da estrutura da árvore

Pilha

• Duas implementações: array e lista encadeada
• Operações básicas:
  • push (empilhar)
  • pop (desempilhar)
  • peek (consultar topo)
  • isEmpty (verificar se está vazia)
  • isFull (verificar se está cheia - versão array)
• Tratamento de exceções para operações inválidas

Fila

• Duas implementações: array circular e lista encadeada
• Operações básicas:
  • enqueue (enfileirar)
  • dequeue (desenfileirar)
  • peek (consultar primeiro)
  • isEmpty (verificar se está vazia)
  • isFull (verificar se está cheia - versão array)
• Array circular para melhor eficiência de espaço
• Tratamento de exceções para operações inválidas

🤝 Contribuindo

Contribuições são bem-vindas! Sinta-se à vontade para:

• Abrir issues reportando bugs
• Sugerir melhorias
• Enviar pull requests com novas implementações
• Adicionar mais exemplos e documentação

📚 Referências

• Livro: "Estruturas de Dados" - Valter Castelhano de Oliveira
• Documentação Java
• Recursos adicionais sobre AVL: arvore-avl/readme-visualizacao-arvore.md
• Este README foi gerado por IA