Estructuras de datos en C/C++

Queue circular

Un buffer circular reutiliza posiciones liberadas sin desplazar elementos.

¿Qué es Queue circular?

Un buffer circular reutiliza posiciones liberadas sin desplazar elementos.

Implementa procesamiento first-in, first-out.

Puntos importantes

Define invariantes antes de implementar operaciones.
Maneja estados vacío, lleno y fallos de memoria.
Evalúa complejidad y ownership conjuntamente.

Ejemplos de código C y C++

Ejecutar →

main.c

#include <stdio.h>

typedef struct {
    int data[4];
    int head;
    int size;
} Queue;

int push(Queue *queue, int value) {
    if (queue->size == 4) return 0;
    int tail = (queue->head + queue->size) % 4;
    queue->data[tail] = value;
    ++queue->size;
    return 1;
}

int pop(Queue *queue, int *value) {
    if (queue->size == 0) return 0;
    *value = queue->data[queue->head];
    queue->head = (queue->head + 1) % 4;
    --queue->size;
    return 1;
}

int main(void) {
    Queue queue = {{0}, 0, 0};
    int value;
    push(&queue, 7);
    push(&queue, 9);
    pop(&queue, &value);
    printf("%d\n", value);
}

Resultado esperado

C++

Ejecutar →

main.cpp

#include <iostream>
#include <queue>

int main() {
    std::queue<int> values;
    values.push(7);
    values.push(9);
    std::cout << values.front() << '\n';
    values.pop();
}

Resultado esperado

Comparación entre C y C++

C controla head y size con módulo; std::queue proporciona front, push y pop.

Estructuras y operaciones están separadas y la memoria es explícita.

C++

Clases y contenedores protegen invariantes y recursos.

Ejercicios prácticos

Ejecuta ambas versiones y modifícalas para observar sus garantías.

Prueba estados vacío y lleno.
Implementa cleanup y busca fugas.
Compara con un contenedor estándar.