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Ejercicios Unidad 4: Estructuras de Datos Dinámicas (ArrayList)

Resultados de Aprendizaje

Este boletín trabaja el siguiente RA del módulo de Programación:

  • RA6 — Reconoce y utiliza las librerías de clases relacionadas con tipos de datos avanzados. Utiliza listas dinámicas para almacenar, recorrer, buscar y ordenar colecciones de objetos.

Objetivo

Dominar el uso de la clase ArrayList en Java, comprendiendo sus métodos principales y cómo iterar sobre ella de forma eficiente. Al final del documento encontrarás una tabla de referencia con los métodos usados en estos ejercicios.

Eliminación de elementos durante el recorrido

Para eliminar elementos concretos de las listas mientras las recorremos, utilizamos Iteradores (Iterator). También es buena práctica familiarizarse con el bucle for-each para lecturas simples.

1. Creación y Rellenado Básico

Enunciado: Escribe un programa Java que cree un nuevo ArrayList para almacenar cadenas de texto (Strings). Añade varios nombres de colores (ej: "Rojo", "Verde", "Azul") e imprime la colección completa por consola.

2. Iteración de Elementos

Enunciado: Usando la lista de colores del ejercicio anterior, escribe un programa que recorra e imprima cada uno de los elementos con un bucle for-each.

3. Inserción en Posición Específica

Enunciado: Tienes una lista de colores. Escribe un programa que inserte un nuevo color (ej: "Amarillo") en la primera posición (índice 0) de la lista, desplazando los demás elementos.

  • Pista: Utiliza el método sobrecargado add(index, element).

4. Recuperación de Elementos (Acceso Posicional)

Enunciado: Escribe un programa que recupere y muestre el elemento que se encuentra en una posición específica (por ejemplo, el índice 2) de tu ArrayList.

  • Pista: El método get(index) es tu amigo.

5. Actualización de Elementos

Enunciado: Escribe un programa que busque un elemento específico en la lista (por su índice) y lo sustituya por un nuevo valor. Por ejemplo, cambia el color que esté en la segunda posición por "Negro".

  • Pista: Utiliza el método set(index, element).

6. Eliminación de Elementos

Enunciado: Escribe un programa que elimine el tercer elemento de tu ArrayList. Muestra la lista antes y después de la eliminación para verificar que los índices se han reajustado correctamente.

7. Búsqueda de Elementos

Enunciado: Escribe un programa que busque si un elemento concreto (ej: "Blanco") existe en el ArrayList. El programa debe indicar si se ha encontrado o no.

  • Pista: El método contains(object) devuelve un booleano muy útil aquí.

8. Búsqueda y Eliminación

Enunciado: Escribe un programa que busque un elemento concreto (ej: "Blanco") usando Iteratores Iterator. Si lo encuentra, debe eliminarlo de forma segura.

  • Pista: Usa un bucle while(it.hasNext())

9. Ordenación de Listas

Enunciado: Escribe un programa que ordene alfabéticamente tu ArrayList de colores.

  • Pista: La clase de utilidad Collections tiene un método estático sort() que te facilitará la vida.

10. Copia de Listas

Enunciado: Escribe un programa que copie todo el contenido de un ArrayList original en otro nuevo ArrayList. Verifica que ambos contienen los mismos datos al finalizar.

11. Mezcla de Elementos (Shuffle)

Enunciado: Escribe un programa que "baraje" o mezcle aleatoriamente los elementos de tu ArrayList.

  • Pista: Investiga el método Collections.shuffle().

12. Inversión de la Lista

Enunciado: Escribe un programa que invierta el orden de los elementos en el ArrayList. El último pasará a ser el primero, y viceversa.

  • Pista: Collections.reverse() es la herramienta adecuada.

13. Extracción de Sublistas

Enunciado: Escribe un programa que extraiga una porción de tu lista original (por ejemplo, desde el índice 1 hasta el 3) y la guarde en una nueva lista.

  • Pista: El método subList(fromIndex, toIndex) crea una vista de la lista original.

14. Comparación de Listas

Enunciado: Dados dos ArrayList diferentes, escribe un programa que los compare y determine si son iguales (tienen los mismos elementos en el mismo orden) o no.

15. Intercambio de Elementos (Swap)

Enunciado: Escribe un programa que intercambie de posición dos elementos dentro del mismo ArrayList. Por ejemplo, intercambia el elemento de la posición 0 con el de la posición 2.

  • Pista: Collections.swap() hace esto directamente.

16. Unión de Listas

Enunciado: Tienes dos ArrayList distintos. Escribe un programa que una ambos en una sola lista, añadiendo todos los elementos del segundo al final del primero.

  • Pista: El método addAll() es ideal para esto.

17. Clonación de Listas

Enunciado: Escribe un programa que clone un ArrayList en otro nuevo. A diferencia de la copia simple, investiga cómo funciona el método clone() de ArrayList.

18. Vaciado de la Lista

Enunciado: Escribe un programa que elimine todos los elementos de un ArrayList de golpe, dejándolo vacío.

19. Comprobación de Lista Vacía

Enunciado: Escribe un programa que compruebe si un ArrayList está vacío o contiene elementos, e imprima un mensaje acorde.

  • Pista: isEmpty() es más legible que comprobar si size() == 0.

📋 Referencia Rápida: Métodos de ArrayList y Collections

Aquí tienes un resumen de los métodos que necesitarás para resolver estos ejercicios. Supongamos una lista llamada lista.

Clase Método Descripción Ejemplo de Código
ArrayList add(E e) Añade al final. lista.add("Rojo");
ArrayList add(int i, E e) Inserta en la posición i. lista.add(0, "Azul");
ArrayList get(int i) Obtiene el elemento en la posición i. String c = lista.get(2);
ArrayList set(int i, E e) Sustituye el elemento en la posición i. lista.set(1, "Verde");
ArrayList remove(int i) Elimina el elemento en la posición i. lista.remove(0);
ArrayList contains(Obj o) Devuelve true si el elemento existe. boolean b = lista.contains("Rojo");
ArrayList size() Devuelve el número de elementos. int n = lista.size();
ArrayList isEmpty() Devuelve true si está vacía. if (lista.isEmpty()) ...
ArrayList clear() Elimina todos los elementos. lista.clear();
ArrayList subList(i, j) Crea una vista de la lista desde i hasta j (exclusivo). List<String> sub = lista.subList(1, 3);
ArrayList clone() Crea una copia superficial de la lista. Object copia = lista.clone();
ArrayList addAll(Coll c) Añade todos los elementos de otra colección. lista.addAll(otraLista);
Collections sort(List l) Ordena la lista (alfabético/numérico). Collections.sort(lista);
Collections shuffle(List l) Mezcla los elementos aleatoriamente. Collections.shuffle(lista);
Collections reverse(List l) Invierte el orden de los elementos. Collections.reverse(lista);
Collections swap(List l, i, j) Intercambia los elementos de las posiciones i y j. Collections.swap(lista, 0, 2);
Collections copy(dest, src) Copia elementos de src a dest (debe tener tamaño suficiente). Collections.copy(destino, origen);