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package A;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.util.Scanner;
public class PA<T>
{
private NodoPA<T> raiz;
private static int peso;
public PA( )
{
raiz = new NodoPA<T>( ' ' );
}
public PA( NodoPA<T> r, int p )
{
raiz = r;
peso = p;
}
public static class ListaEncadenada<T>
{
private NodoLista<T> primero;
private NodoLista<T> ultimo;
private int numElems;
public ListaEncadenada( )
{
primero = null;
ultimo = null;
numElems = 0;
}
public static class NoExisteException extends Exception
{
public NoExisteException( String mensaje )
{
super( mensaje );
}
}
public T buscar( T modelo )
{
for( NodoLista<T> p = primero; p != null; p = p.darSiguiente( ) )
{
if( p.darElemento( ).equals( modelo ) )
{
return p.darElemento( );
}
}
return null;
}
public int darLongitud( )
{
return numElems;
}
public NodoLista<T> darPrimero( )
{
return primero;
}
public NodoLista<T> darUltimo( )
{
return ultimo;
}
public void insertarCabeza( T elemento )
{
NodoLista<T> nodo = new NodoLista<T>( elemento );
if( primero == null )
{
primero = nodo;
ultimo = nodo;
}
else
{
primero.insertarAntes( nodo );
primero = nodo;
}
numElems++;
}
public void insertarCola( T elemento )
{
NodoLista<T> nodo = new NodoLista<T>( elemento );
if( primero == null )
{
primero = nodo;
ultimo = nodo;
}
else
{
ultimo.insertarDespues( nodo );
ultimo = nodo;
}
numElems++;
}
public void eliminarNodo( NodoLista<T> nodo ) throws NoExisteException
{
if( buscar( nodo.darElemento( ) ) != null )
{
throw new NoExisteException( "El nodo especificado no pertenece a la lista" );
}
if( primero == nodo )
{
primero = nodo.desconectarPrimero( );
if( ultimo == nodo )
{
ultimo = null;
}
}
else
{
if( ultimo == nodo )
{
ultimo = nodo.darAnterior( );
}
nodo.desconectarNodo( );
}
}
public T eliminarPrimero( )
{
//
// Si no tiene
if( primero == null )
{
return null;
}
else
{
//
// Elimina el primer elemento
try
{
return eliminar( primero.darElemento( ) );
}
catch( NoExisteException e )
{
return null;
}
}
}
public T eliminarUltimo( )
{
if( ultimo == null )
{
return null;
}
else
{
try
{
return eliminar( ultimo.darElemento( ) );
}
catch( NoExisteException e )
{
return null;
}
}
}
public T eliminar( T elemento ) throws NoExisteException
{
T valor = null;
if( primero == null )
{
throw new NoExisteException( "Elemento no existe" );
}
else if( primero.darElemento( ).equals( elemento ) )
{
if( primero.equals( ultimo ) )
{
ultimo = null;
}
valor = primero.darElemento( );
primero = primero.desconectarPrimero( );
numElems--;
return valor;
}
else
{
for( NodoLista<T> p = primero.darSiguiente( ); p != null; p = p.darSiguiente( ) )
{
if( p.darElemento( ).equals( elemento ) )
{
if( p.equals( ultimo ) )
{
ultimo = p.darAnterior( );
}
valor = p.darElemento( );
p.desconectarNodo( );
numElems--;
return valor;
}
}
throw new NoExisteException( "Elemento no existe" );
}
}
public void insertar( T elemento, int pos )
{
NodoLista<T> nodo = new NodoLista<T>( elemento );
if( ( pos >= numElems ) || pos < 0 )
{
throw new IndiceFueraDeRangoException( pos );
}
else
{
NodoLista<T> aux = primero;
for( int cont = 0; cont < pos - 1; cont++ )
{
aux = aux.darSiguiente( );
}
aux.insertarDespues( nodo );
numElems++;
}
}
public T dar( int pos )
{
if( pos >= numElems || pos < 0 )
{
throw new IndiceFueraDeRangoException( pos );
}
else
{
NodoLista<T> aux = primero;
for( int cont = 0; cont < pos; cont++ )
{
aux = aux.darSiguiente( );
}
return aux.darElemento( );
}
}
public T eliminar( int pos )
{
T valor = null;
if( ( pos >= numElems ) || pos < 0 )
{
throw new IndiceFueraDeRangoException( pos );
}
else if( pos == 0 )
{
if( primero.equals( ultimo ) )
{
ultimo = null;
}
valor = primero.darElemento( );
primero = primero.desconectarPrimero( );
numElems--;
return valor;
}
else
{
NodoLista<T> p = primero.darSiguiente( );
for( int cont = 1; cont < pos; cont++ )
{
p = p.darSiguiente( );
}
if( p.equals( ultimo ) )
{
ultimo = p.darAnterior( );
}
valor = p.darElemento( );
p.desconectarNodo( );
numElems--;
return valor;
}
}
public boolean contiene( T modelo )
{
return buscar( modelo ) != null;
}
public void vaciar( )
{
primero = null;
ultimo = null;
numElems = 0;
}
public Iterador<T> darIterador( )
{
IteradorSimple<T> respuesta = new IteradorSimple<T>( numElems );
NodoLista<T> iterador = primero;
while( iterador != null )
{
try
{
respuesta.agregar( iterador.darElemento( ) );
iterador = iterador.darSiguiente( );
}
catch( IteradorException e )
{
}
}
return respuesta;
}
public String toString( )
{
String resp = "ida: [" + numElems + "]:";
for( NodoLista<T> p = primero; p != null; p = p.darSiguiente( ) )
{
resp += p.darElemento( ).toString( ) + "<->";
}
resp += "\r\nvuelta:[" + numElems + "]:";
for( NodoLista<T> p = ultimo; p != null; p = p.darAnterior( ) )
{
resp += p.darElemento( ).toString( ) + "<->";
}
return resp;
}
public IteradorSinMemoria<T> darIteradorSinMemoria()
{
IteradorSinMemoria<T> it = new IteradorSinMemoria<T>(primero);
return it;
}
}
public static class IteradorSinMemoria<T> implements Iterador<T>
{
INodo<T> nodoActual;
INodo<T> primero;
INodo<T> ultimo;
public IteradorSinMemoria( INodo<T> nNodo )
{
nodoActual = nNodo;
primero = nNodo;
ultimo = null;
}
public T darAnterior( )
{
T elemento = null;
if( hayAnterior( ) )
{
if( nodoActual != null )
{
nodoActual = nodoActual.darAnterior( );
elemento = nodoActual.darElemento( );
}
else if( ultimo != null )
{
nodoActual = ultimo;
elemento = nodoActual.darElemento( );
}
}
return elemento;
}
public T darSiguiente( )
{
T elemento = null;
if( haySiguiente( ) )
{
elemento = nodoActual.darElemento( );
if( nodoActual.darSiguiente( ) == null )
ultimo = nodoActual;
nodoActual = nodoActual.darSiguiente( );
}
return elemento;
}
public boolean hayAnterior( )
{
boolean hayAnterior = false;
if( nodoActual != null )
hayAnterior = nodoActual.darAnterior( ) != null;
else if( ultimo != null )
hayAnterior = true;
return hayAnterior;
}
public boolean haySiguiente( )
{
return nodoActual != null;
}
public void reiniciar( )
{
nodoActual = primero;
ultimo = null;
}
}
public static class NodoPA<T>
{
private char caracter;
private T elemento;
private NodoPA<T> izqNodo;
private NodoPA<T> hermanoDerNodo;
public NodoPA( char carac )
{
caracter = carac;
izqNodo = null;
hermanoDerNodo = null;
elemento = null;
}
public NodoPA( char carac, T elem )
{
caracter = carac;
izqNodo = null;
hermanoDerNodo = null;
elemento = elem;
}
public int insertar( String palabra, T elem )
{
// Si la palabra solo tiene 1 carácter y el elemento del hijo izquierdo es igual al elemento a insertar, entonces la palabra es repetida
if( palabra.length( ) == 1 && izqNodo != null && izqNodo.elemento != null && izqNodo.elemento.equals( elem ) )
{
}
int elementosInsertados = 0;
char nCaracter = palabra.charAt( 0 );
if( izqNodo != null && izqNodo.caracter == nCaracter )// Si el carácter del hijo izquierdo es igual al que se quiere insertar
{
if( palabra.length( ) != 1 )
return izqNodo.insertar( palabra.substring( 1 ), elem );// El hijo izquierdo es responsable de insertar el nuevo elemento
else
izqNodo.elemento = elem;// Se agregó un prefijo de una palabra existente
}
else if( izqNodo != null && izqNodo.caracter > nCaracter )
{
NodoPA<T> nuevoNodo = null;
if( palabra.length( ) == 1 )
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter, elem );
}
else
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter );// Nodo solo con el caracter
elementosInsertados += nuevoNodo.insertar( palabra.substring( 1 ), elem );
}
// El carácter a insertar debería ser el nuevo hijo izquierdo del nodo actual
NodoPA<T> temp = izqNodo;
izqNodo = nuevoNodo;
izqNodo.hermanoDerNodo = temp;
elementosInsertados++;
}
else if( izqNodo != null && izqNodo.hermanoDerNodo != null )// Se debe agregar el nodo sobre los hermanos del nodo actual
{
// Se mantiene el anterior por si se deben correr los nodos hermanos
NodoPA<T> iterador = izqNodo.hermanoDerNodo;
NodoPA<T> anterior = izqNodo;
// Ubicar el lugar donde deba ir el nuevo hermano
while( iterador != null && iterador.caracter < nCaracter )
{
anterior = iterador;
iterador = iterador.hermanoDerNodo;
}
if( iterador != null && iterador.caracter == nCaracter )// Encontró el nodo que deba agregar el resto de la palabra
{
if( palabra.length( ) == 1 )
{
// En caso que la palabra termine y solo deba agregar el elemento a ese nodo
iterador.elemento = elem;
elementosInsertados++;
}
else
elementosInsertados += iterador.insertar( palabra.substring( 1 ), elem );
}
else
{
NodoPA<T> nuevoNodo = null;
if( palabra.length( ) == 1 )
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter, elem );
}
else
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter );// Nodo solo con el caracter
elementosInsertados += nuevoNodo.insertar( palabra.substring( 1 ), elem );
}
// Se debe insertar un nuevo nodo entre dos hermanos
// Debe crear un nuevo nodo y colocarlo
anterior.hermanoDerNodo = nuevoNodo;// El nuevo hermanoDerecho del anterior es el nuevo nodo
nuevoNodo.hermanoDerNodo = iterador;// El hermanoDerecho del nuevo nodo es el nodo que se tenia en iterador
elementosInsertados++;
}
}
else if( izqNodo != null && izqNodo.hermanoDerNodo == null )// No existe un hermano del nodo izquierdo
{
NodoPA<T> nuevoNodo = null;
if( palabra.length( ) == 1 )
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter, elem );
}
else
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter );// Nodo solo con el caracter
elementosInsertados += nuevoNodo.insertar( palabra.substring( 1 ), elem );
}
izqNodo.hermanoDerNodo = nuevoNodo;
elementosInsertados++;
}
else
{
NodoPA<T> nuevoNodo = null;
if( palabra.length( ) == 1 )
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter, elem );
}
else
{
nuevoNodo = new NodoPA<T>( nCaracter );// Nodo solo con el caracter
elementosInsertados += nuevoNodo.insertar( palabra.substring( 1 ), elem );
}
// Se agrega un nodo como el hijo izquierdo del nodo actual
izqNodo = nuevoNodo;
elementosInsertados++;
}
return elementosInsertados;
}
public int eliminar( String palabra )
{
int eliminados = 0;
char c = palabra.charAt( 0 ); // Primer carácter de la palabra
if( izqNodo != null && izqNodo.caracter == c ) // Sólo se continúa la eliminación si el primer carácter de la palabra es igual al del nodo actual
{
if( palabra.length( ) > 1 )
{
eliminados += izqNodo.eliminar( palabra.substring( 1 ) );
if( izqNodo.izqNodo == null && eliminados > 0 && izqNodo.elemento == null )
{
izqNodo = izqNodo.hermanoDerNodo;
eliminados++;
}
}
else
{
if( izqNodo.elemento != null )
{
izqNodo.elemento = null;
if( izqNodo.izqNodo == null )
{
izqNodo = izqNodo.hermanoDerNodo;
eliminados++;
}
}
}
}
else if( izqNodo != null && izqNodo.caracter < c && izqNodo.hermanoDerNodo != null ) // Buscar si la palabra existe en otro nodo a la derecha y eliminarla
{
// Buscar el nodo en el que se debe realizar la eliminación
NodoPA<T> hermanoIzquierdo = izqNodo;
NodoPA<T> nodo = izqNodo.hermanoDerNodo;
while( nodo != null && nodo.caracter != c )
{
hermanoIzquierdo = nodo;
nodo = nodo.hermanoDerNodo;
}
if( nodo != null && palabra.length( ) > 1 )
{
eliminados = nodo.eliminar( palabra.substring( 1 ) );
if( nodo.izqNodo == null && eliminados > 0 && nodo.elemento == null )
{
hermanoIzquierdo.hermanoDerNodo = nodo.hermanoDerNodo;
eliminados++;
}
}
else if( nodo != null && nodo.elemento != null )
{
nodo.elemento = null;
if( nodo.izqNodo == null )
{
hermanoIzquierdo.hermanoDerNodo = nodo.hermanoDerNodo;
eliminados++;
}
}
}
return eliminados;
}
public T buscar( String palabra )
{
T retorno = null;
NodoPA<T> aux = this.izqNodo;
while( aux != null && palabra.length( ) != 0 )
{
char nCaracter = palabra.charAt( 0 );
if( aux.caracter == nCaracter )
{
palabra = palabra.substring( 1 );
if( palabra.length( ) == 0 )
{
retorno = aux.elemento;
}
else
{
aux = aux.izqNodo;
}
}
else if( aux.hermanoDerNodo != null )
{
while( aux != null && aux.caracter != nCaracter )
{
aux = aux.hermanoDerNodo;
}
}
else
aux = null;
}
return retorno;
}
public int darAltura( )
{
int altura = ( izqNodo == null ) ? 1 : izqNodo.darAltura( ) + 1;
int aux = ( hermanoDerNodo == null ) ? 0 : hermanoDerNodo.darAltura( );
if( aux > altura )
{
altura = aux;
}
return altura;
}
public NodoPA<T> darHijoIzquierdo( )
{
return izqNodo;
}
public NodoPA<T> darHermanoDerecho( )
{
return hermanoDerNodo;
}
public char darCaracter( )
{
return caracter;
}
public T darElemento( )
{
return elemento;
}
public void buscarPorPrefijo( String prefijo, Lista<T> lista )
{
NodoPA<T> aux = this.izqNodo;
// Se ubica el nodo a partir del cual se deben recolectar los elementos
while( aux != null && prefijo.length( ) != 0 )
{
char nCaracter = prefijo.charAt( 0 );
if( aux.caracter == nCaracter )
{
prefijo = prefijo.substring( 1 );
if( prefijo.length( ) != 0 )
{
aux = aux.izqNodo;
}
}
else if( aux.hermanoDerNodo != null )
{
while( aux != null && aux.caracter != nCaracter )
{
aux = aux.hermanoDerNodo;
}
}
else
aux = null;
}
if( aux != null )
{
aux.darElementosPA( lista );
}
}
private void darElementosPA( Lista<T> lista )
{
if( elemento != null )
{
lista.agregar( elemento );
}
if( izqNodo != null )
{
izqNodo.darElementosPA( lista );
NodoPA<T> nodo = izqNodo.hermanoDerNodo;
while( nodo != null )
{
nodo.darElementosPA( lista );
nodo = nodo.hermanoDerNodo;
}
}
}
public void inorden( IteradorSimple<T> resultado )
{
if( izqNodo != null )
{
izqNodo.inorden( resultado );
if( elemento != null )
{
try
{
resultado.agregar( elemento );
}
catch( IteradorException e )
{
}
}
NodoPA<T> aux = izqNodo.hermanoDerNodo;
while( aux != null )
{
aux.inorden( resultado );
aux = aux.hermanoDerNodo;
}
}
else
{
if( elemento != null )
{
try
{
resultado.agregar( elemento );
}
catch( IteradorException e )
{
}
}
}
}
}
public static class Lista<T>
{
private final static int INIT = 20;
private final static int DELTA = 20;
protected T[] elems;
protected int numElems;
public Lista( )
{
this( INIT );
}
public Lista( int capacidad )
{
elems = ( T[] )new Object[capacidad];
numElems = 0;
}
public T darElemento( int pos )
{
if( pos < 0 || pos > numElems )
throw new IndiceFueraDeRangoException( pos );
return elems[ pos ];
}
public void agregar( T elem )
{
// Verifica si hay que aumentar el tamaño de la representación
if( numElems == elems.length )
{
T viejo[] = elems;
elems = ( T[] )new Object[elems.length + DELTA];
System.arraycopy( viejo, 0, elems, 0, viejo.length );
}
elems[ numElems++ ] = elem;
}
public void insertar( T elem, int pos )
{
if( pos < 0 || pos > numElems )
{
throw new IndiceFueraDeRangoException( pos );
}
// Verifica si hay que aumentar el tamaño de la representación
if( numElems == elems.length )
{
T viejo[] = elems;
elems = ( T[] )new Object[elems.length + DELTA];
System.arraycopy( viejo, 0, elems, 0, viejo.length );
}
// Abre espacio para el nuevo elemento
for( int i = numElems - 1; i >= pos; i-- )
{
elems[ i + 1 ] = elems[ i ];
}
// Incrementa el número de elementos
numElems++;
// Inserta el nuevo elemento
elems[ pos ] = elem;
}
public T eliminar( int pos )
{
if( pos < 0 || pos >= numElems )
{
throw new IndiceFueraDeRangoException( pos );
}
// Saca el elemento a eliminar para ser retornado.
T resp = elems[ pos ];
// Desplaza los elementos
for( int i = pos; i < numElems - 1; i++ )
{
elems[ i ] = elems[ i + 1 ];
}
// Se vuelve null el último elemento
elems[ numElems - 1 ] = null;
// Se reduce la cantidad de elementos
numElems--;
// Se retorna el elemento eliminado
return resp;
}
public T eliminar( T elem )
{
int pos = 0;
// Se busca la posición del elemento a eliminar
for( ; pos < numElems && !elem.equals( elems[ pos ] ); pos++ )
;
T eliminado = null;
// Si se encuentra la posición y es menor que la cantidad de elementos se llama el método eliminar por posición
if( pos < numElems )
eliminado = eliminar( pos );
// Se retorna el elemento eliminado o null en caso que no exista
return eliminado;
}
public int buscar( T elem )
{
int pos = 0;
for( ; pos < numElems && !elem.equals( elems[ pos ] ); pos++ )
;
return pos == numElems ? -1 : pos;
}
public int darLongitud( )
{
return numElems;
}
public void asignar( T elem, int pos )
{
if( pos < 0 || pos > numElems || numElems == 0 )
throw new IndiceFueraDeRangoException( pos );
elems[ pos ] = elem;
}
public Iterador<T> darIterador( )
{
IteradorSimple<T> respuesta = new IteradorSimple<T>( numElems );
for( int i = 0; i < numElems; i++ )
{
try
{
respuesta.agregar( elems[ i ] );
}
catch( IteradorException e )
{
// Nunca debería ocurrir esta excepción
}
}
return respuesta;
}
public void vaciar( )
{
// Se borran las referencias a los objetos presentes en la lista, para permitir el adecuado
// trabajo del recolector de basura
for( int i = 0; i < numElems; i++ )
elems[ i ] = null;
numElems = 0;
}
public boolean contiene( T elem )
{
return buscar( elem ) != -1;
}
public boolean esVacio( )
{
return darLongitud( ) == 0;
}
public String toString( )
{
String resp = "[" + numElems + "]:";
for( int i = 0; i < numElems; i++ )
{
resp += elems[ i ] + "-";
}
return resp;