Algorithm & Data Structure - Pengantar

Algorithm and Data Structure (C#) Dudy Fathan Ali S.Kom
Struktur Data dan Algoritma
Q4M1
2015
CEP - CCIT
Fakultas Teknik Universitas Indonesia

Arti Kata
o Data :
• keterangan yg benar dan nyata
• keterangan atau bahan nyata yg dapat dijadikan dasar kajian
(analisis atau kesimpulan)
o Struktur :
• sesuatu yang disusun atau dibangun
• disusun dengan pola tertentu
• pengaturan unsur atau bagian suatu benda
o Algoritma :
• Instruksi yang telah ditentukan untuk menyelesaikan suatu
permasalahan yang spesifik di sejumlah langkah.

Struktur Data
• Semua program berurusan dengan data
• Sistem informasi: informasi, laporan, user, …
• Game: posisi & status pemain, musuh, skor, …
• Search engine: URL, isi, hyperlink, bobot, …
• Mengapa data itu disimpan?
• Supaya bisa diakses/diproses di kemudian waktu
• Mengapa dalam penyimpanan data diperlukan sebuah
struktur?
• Supaya lebih mudah/efisien dalam pengaksesan/pemrosesan
data tersebut

Mengapa Materi Ini Penting?
Perhatikan Kode Program Untuk Menampilkan Angka 1 –
500 :
Console.WriteLine(“1”);
...
Kode Disamping 500 Baris.
Apakah Kode Disamping Benar?
Bandingkanlah Dengan Kode Berikut :
for(int i = 0; i < 500; i++)
{
Console.WriteLine(i);
}
Kode Disamping Hanya 4 Baris.
Apakah Kode Disamping Benar?
Kode disamping Benar, akan tetapi
tidak efisien dan sulit untuk dipelihara.
Kode disamping Benar, sederhana dan
mudah untuk dipelihara.

Mengapa Belajar Implementasi Stuktur Data?
o Cara yang terbaik untuk benar-benar dapat memahami masing-
masing struktur data adalah membuatnya.
o Mengetahui kelebihan dan kekurangan dari masing-masing
struktur data.
o Dalam industri, bahasa yang digunakan tidaklah selalu C#.
o Melatih berpikir tentang efisiensi.

Peranan Algoritma
o Kata “Algorithm” berasal dari nama seorang ahli matematika
bernama Al Khwarizmi.
o Sebuah algoritma bisa diartikan sebagai langkah-langkah
prosedural untuk menyelesaikan suatu permasalahan.
o Sebuah algoritma membantu kita untuk mendapatkan hasil yang
tepat dari beberapa langkah yang sudah ditentukan.

Peranan Algoritma
o Contoh sederhana algoritma dikehidupan sehari-hari
(memasak mie instant) :
1. Siapkan peralatan masak seperti panci/wajan.
2. Isi panci/wajan dengan air.
3. Masak air hingga mendidih.
4. Masukkan mie instant kedalam panci/wajan.
5. Tunggu hingga 3 menit.
6. Tiriskan mie instant yang sudah matang.
7. Sajikan mie instant yang sudah ditaburi bumbu penyedap.

Peranan Algoritma
o Suatu masalah bisa dipecahkan dengan Komputer hanya jika
suatu algoritma bisa dituliskan untuk menyelesaikannya.
o Dengan tambahan, algoritma memiliki kelebihan sebagai
berikut :
• Membantu dalam membuat program yang sesuai
• Membagi permasalahan kedalam beberapa bagian kecil yang
bisa diselesaikan.
• Membantu dalam mengambil keputusan secara rasional
• Membantu membuat proses pengerjaan menjadi konsisten
dan handal

Peranan Struktur Data
o Data bisa diorganisir dengan berbagai cara yang
memungkinkan anda bisa membuat struktur data sebanyak
yang diperlukan.
o Beberapa struktur data yang dibuktikan sudah membantu
dalam penyelesaian masalah :
• Arrays
• Linked List
• Stacks
• Queues
• Trees
• Graphs

Peranan Struktur Data
o Penggunaan struktur data yang tepat dapat meningkatkan
nilai efisiensi dari program.
o Penggunaan struktur data yang tepat juga dapat membantu
mengatasi beberapa tantangan programming seperti :
• Menyederhanakan permasalahan yang rumit
• Membuat standarisasi komponen kode yang bisa digunakan
kembali.
• Membuat program yang mudah untuk dimengerti dan
dipelihara.

Struktur Data = Container
• Sebuah struktur data dapat dipandang
sebagai tempat penyimpanan benda
(container).
• Beberapa hal yang dapat dilakukan:
– Menaruh benda
– Mengambil benda
– Mencari benda tertentu
– Mengosongkannya (atau periksa
apakah kosong)
Container
Data

ADT : List
• Sebuah List adalah kumpulan benda di mana setiap benda
memiliki posisi.
• Setiap benda dalam List dapat diakses melalui indeks-nya.
• Contoh paling gampang : Array!
1 2 3 4Indeks

ADT : Stack
• Sebuah Stack adalah kumpulan
benda di mana hanya benda yang
most recently inserted dapat
diakses.
• Bayangkan setumpuk koran.
• Benda yang paling terakhir
ditambahkan ditaruh di atas
tumpukan (top).
• Ingat FILO (First In, Last Out)
Least
recent
Most
recent
push pop,top

ADT : Queue
• Sebuah Queue adalah kumpulan benda di mana hanya benda
yang least recently inserted dapat diakses.
• Bayangkan antrian printer job pada jaringan.
• Benda yang paling awal ditambahkan berada di depan antrian
(front).
• Ingat FIFO (First In, First Out)
enqueue
Most recent Least recent
dequeue
getFront

Efisiensi Suatu Algoritma
o Faktor yang mempengaruhi efisiensi dari program antara lain :
• Speed of the machine
• Compiler
• Operating System
• Programming Language
• Size of the input
o Faktor tambahannya antara lain cara mengorganisir data dan
algoritma yang digunakan juga mempengaruhi efisiensi dari
program.

o Efisiensi dari algoritma bisa dihitung dengan cara mendefinisikan
jumlah resources yang digunakan.
o Sumber primer yang digunakan algoritma adalah :
o Time : Waktu dari CPU memproses sebuah algoritma
o Space : Jumlah memory yang digunakan oleh algoritma untuk
memprosesnya.
o Semakin sedikit resources yang digunakan, semakin efisien
algoritma tersebut untuk diterapkan.

o Untuk mengukur efisiensi algoritma, anda bisa menuliskan suatu
kode program berdasarkan algoritma tersebut, eksekusi, dan ukur
berapa waktu yang dibutuhkan.
o Waktu eksekusi dari suatu algoritma bergantung terhadap jumlah
komparasi (comparisons) yang ada pada suatu algoritma dan
fungsi dari n, dimana n adalah jumlah data yang diinputkan.
o The Order of Growth didefinisikan dengan notasi huruf O besar.
o The Big O sudah menjadi teknik fundamental dalam
mendeskripsikan efisiensi algoritma.

o Perbedaan dari Order of Growth dan Big O Notation yang
sesuai :
• Constant – O(1)
• Logarithmic – O(log n)
• Linear – O(n)
• Loglinear – O(n log n)
• Quadratic – O(n2)
• Cubic – O(n3)
• Exponential – O(2n), O(10n)

• Berdasarkan Order of Growth, Big O bisa disusun sebagai
berikut :
O(1) < O(log n) < O(n) < O(n log n) < O(n2) < O(n3) < O(2n) < O(10n)

Panduan Project
o Setiap kelompok akan membuat program dengan menggunakan
bahasa C#.
o Program yang dibuat wajib mengimplementasikan beberapa
metode algoritma dan struktur data.
o Setiap anggota kelompok mengerti tentang algoritma dan struktur
data yang digunakan pada program yang dibuatnya.
o Tema yang digunakan bebas (diperbolehkan membuat sistem
informasi ataupun game).

Latihan
1. Buatlah program untuk mencetak pola seperti
disamping, apabila nilai inputan yang
dimasukkan adalah 5.
2. Berapakah kemungkinan langkah terkecil yang
bisa dilakukan untuk menyelesaikan Tower of
Hanoi (Lucas, 1883)? Buktikan!
1
2 1
3 2 1
4 3 2 1
5 4 3 2 1

Terima Kasih
Dudy Fathan Ali S.Kom
dudy.fathan@eng.ui.ac.id

Algorithm & Data Structure - Pengantar

More Related Content

What's hot (12)

Similar to Algorithm & Data Structure - Pengantar (20)

More from Dudy Ali (20)

Recently uploaded (11)

Algorithm & Data Structure - Pengantar

Editor's Notes