Stack y Queue son estructuras de datos abstractas que definen restricciones sobre el orden de acceso:

• Stack (pila): LIFO — Last In, First Out. El último elemento añadido es el primero en salir.
• Queue (cola): FIFO — First In, First Out. El primer elemento añadido es el primero en salir.

Son las estructuras más fundamentales después de arrays y linked lists, con aplicaciones en parsing, scheduling, BFS, y más.

Stack (Pila)

Operaciones:

• Push(x): añade x al top.
• Pop(): elimina y retorna el top.
• Peek(): retorna el top sin eliminarlo.
• isEmpty(): ¿la pila está vacía?

Implementación: array-backed (push/pop en el final) o linked-backed (push/pop en head).

Queue (Cola)

Operaciones:

• Enqueue(x): añade x al rear.
• Dequeue(): elimina y retorna el front.
• Front(): retorna el front sin eliminarlo.
• isEmpty(): ¿la cola está vacía?

Implementación: array-backed con circular buffer o linked-backed (enqueue en tail, dequeue en head).

Deque (Double-Ended Queue)

Permite inserción/eliminación en ambos extremos. Combinación de stack y queue. Operaciones: push_front, push_back, pop_front, pop_back.

Comparación

Aplicaciones

• Function call stack — recursion, expression evaluation
• Undo/Redo — stack de estados previos
• BFS — queue de nodos por explorar
• CPU scheduling — round-robin, FCFS
• Sliding window — deque para máximo en ventana móvil

Casos Extremos

• Stack overflow — recursión profunda sin tail-call optimization
• Queue overflow — buffer circular sin espacio
• Empty structure — pop/dequeue en estructura vacía es error
• Thread safety — stacks y queues necesitan locks en concurrencia

Trayectoria de Práctica

1. Implementa stack con array; prueba push/pop/peek.
2. Implementa queue con linked list; prueba enqueue/dequeue.
3. Implementa validación de paréntesis con stack.
4. Implementa BFS con queue.
5. Investiga deque: ¿cómo resuelve sliding window máximo?