Estruturas de dados: organizar informação — Tecnologia, 14–17 anos

Um computador precisa de mais do que valores; precisa de uma forma útil de os organizar. As estruturas de dados tornam controláveis a pesquisa, a adição e a alteração de informação.

Ideia

Uma estrutura de dados é uma forma escolhida para guardar informação, como uma lista, uma fila ou uma árvore. A forma influencia o que o computador consegue fazer depressa. Numa fila, quem chega primeiro fica à frente; numa árvore, as escolhas dividem-se em ramos.

Porquê

O problema é a escala: encontrar um item em dez registos é fácil, mas em dez milhões não é. Os primeiros programas guardavam os dados de forma simples; depois, os programadores precisaram de melhores organizações para não verificar tudo. Escolher uma estrutura é decidir onde fica o trabalho.

Exemplo resolvido

Uma fila contém pessoas à espera de três bilhetes. A Ana entra primeiro, depois o Ben e a Chiara. O programa retira a Ana e dá-lhe um bilhete, depois ao Ben; se o Diogo entrar, fica atrás da Chiara. A ordem mantém-se sem decidir repetidamente quem chegou primeiro.

Armadilha

É razoável pensar que a estrutura mais compacta é sempre a melhor. Uma lista pode ocupar pouco espaço extra, mas inserir um item no início pode obrigar muitos outros a deslocarem-se. Uma árvore ou fila pode usar mais memória e, mesmo assim, acelerar a ação habitual.

Uso

As filas gerem trabalhos de impressão, apoio ao cliente e tarefas à espera de um processador. As árvores ajudam os exploradores de ficheiros a mostrar pastas dentro de pastas, enquanto as listas guardam listas de reprodução ou compras. A estrutura deve corresponder às ações mais frequentes.

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