Minggu, 14 April 2019

"TI Politala Alpro 2 B"


“SORTING DALAM C++”

1.      Alat dan Bahan
Alat dan bahan yang diperlukan adalah: Personal Computer (PC)/Laptop, Terminal, dan Codeblocks.
2.      Teori Singkat
Algoritma pengurutan (sorting algorithm) adalah algoritma yang mengurutkan data menggunakan aturan tertentu. Ada 2 macam, yaitu urut naik (ascending) dan urut turun descending)
a.       urut naik (ascending) yaitu dari data yang mempunyai nilai paling kecil sampai paling besar
b.      urut turun (descending) yaitu data yang mempunyai nilai paling besar sampai paling kecil.
Ada 2 metode sorting yang dipelajari, yaitu Buble dan Quick Sort.
2.1. Pengurutan Gelembung (Bubble Sort)
   Pengurutan gelembung adalah algoritma pengurutan yang paling tua dan sederhana untuk diimplementasikan. Algoritma ini juga cukup mudah untuk dimengerti. Algoritma pengurutan gelembung dalam implementasi bahasa C adalah sebagai berikut.

   Pengurutan gelembung ini menggunakan dua buah kalang (loop) for. Kalang yang pertama melakukan travesal dari indeks terkecil sedangkan kalang yang kedua melakukan traversal dari indeks terbesar. Kalang yang satu berada di dalam kalang yang lain dan panjang masing-masing tergantung pada banyaknya elemen. Siklus yang pertama melakukan n-1 perbandingan, siklus yang kedua melakukan n-2 perbandingan, siklus yang ketiga melakukan n-3, dan seterusnya. Sehingga total semua perbandingan

      (n-1) + (n-2) + .. +1

     yang dapat disederhanakan menjadi n(n-1)/2.

      Algoritma ini bekerja dengan cara membandingkan nilai tiap elemen dalam tabel dengan elemen setelahnya, dan menukar nilainya jika sesuai dengan kondisi yang diperlukan. Proses ini akan terus berulang hingga seluruh elemen dalam tabel telah diproses dan elemen dalam tabel telah terurut.


Algoritma pengurutan gelembung ini adalah algoritma yang paling lamban dan tidak mangkus dibandingkan dengan algoritma pengurutan yang lain dalam penggunaan secara umum. Dalam kasus terbaik (yaitu list sudah terurut), kompleksitas algoritma pengurutan gelembung adalah O(n). Namun, untuk kasus umum, kompleksitas algoritma pengurutan gelembung adalah O(n2 ).



Grafik di atas menggambarkan kompleksitas algoritma dari pengurutan gelembung.



2.2. Pengurutan Cepat (Quick Sort)

    Algoritma quick sort sangat sederhana dalam teori, tetapi sangat sulit untuk diterjemahkan ke dalam sebuah code karena pengurutan dilakukan dalam sebuah list dan diproses secara rekursif. Algoritma ini terdisi dari empat langkah (yang mana menyerupai merge sort) yaitu :
  • Memilih sebuah elemen untuk dijadikan poros atau pivot point (biasanya elemen paling kiri dari tabel).
  • Membagi tabel menjadi dua bagian, satu dengan elemen yang lebih besar dari poros, dan satu lagi untuk elemen yang lebih kecil dari poros.
  • Mengulang algoritma untuk kedua buah tabel secara rekursif.

      Tingkat keefektifan dari algoritma ini dangat bergantung pada elemen yang dipilih menjadi poros. Kasus terburuk terjadi ketika tabel sudah terurut dan elemen terkecil di sebelah kiri menjadi poros. Kasus ini mempunyai kompleksitas algoritma O(n 2 ). Maka dari itu sangat disarankan untuk memilih poros bukan dari elemen paling kiri dari tabel, tetapi dipilih secara random. Selama poros dipilih secara random, algoritma quick sort mempunyai kompleksitas algoritma sebesar O(n log n).


        Algoritma quick sort mengurutkan dengan sangat cepat, namun algoritma ini sangat komplex dan diproses secara rekursif. Sanat memungkinkan untuk menulis algoritma yang lebih cepat untuk beberapa kasus khusus, namun untuk kasus umum, sampai saat ini tidak ada yang lebih cepat dibandingkan algoritma quick sort.
         Walaupun begitu algoritma quick sort tidak selalu merupakan pilihan yang terbaik. Seperti yang telah disebutkan sebelumnya, algoritma ini dilakukan secara rekursif yang berarti jika dilakukan untuk tabel yang berukuran sangat besar, walaupun cepat, dapat menghabiskan memori yang besar pula. Selain itu, algoritma ini adalah algoritma yang terlalu komplex untuk mengurutkan tabel yang berukuran kecil (hanya puluhan elemen misalnya). Selain itu algoritma quick sort mempunyai tingkat efisiensi yang buruk ketika dioperasikan pada tabel yang hampir terurut atau pada tabel yang terurut menurun.


         Grafik di atas menggambarkan kompleksitas algoritma dari quick sort.



2.3. Pengurutan Dengan Penggabungan (Merge Sort)



      Algoritma merge sort membagi (split) tabel menjadi dua tabel sama besar. Masing-masing tabel diurutkan secara rekursif, dan kemudian digabungkan kembali untuk membentuk tabel yang terurut.
     Implementasi dasar dari algoritma merge sort memakai tiga buah tabel, dua untuk menyimpan elemen dari tabel yang telah dibagi dua dan satu untuk menyimpan elemen yang telah teurut. Namun algoritma ini dapat juga dilakukan langsung pada dua tabel, sehingga menghemat ruang atau memori yang dibutuhkan. Di bawah ini adalah algoritma untuk merge sort yang dilakukan pada dua tabel.



       Karena algoritma merge sort adalah algoritma yang dijalankan secara rekursif maka T(n) dari algoritma ini adalah
Sehingga, algoritma merge sort memiliki kompleksitas algoritma O(n log n). Algoritma merge sort ini sebenernya lebih cepat dibandingkan heap sort untuk tabel yang lebih besar. Namun, algoritma ini membutuhkan setidaknya ruang atau memori dua kali lebih besar karena dilakukan secara rekursif dan memakai dua tabel. Hal ini menyebabkan algoritma ini kurang banyak dipakai.
Grafik di atas menggambarkan kompleksitas algoritma dari merge sort.


Sumber : 

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

"TI POLITALA SISTEM OPERASI 2 B"

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1      Definisi Sistem Operasi Secara fisik komputer yang kita gunakan tidaklah terdiri dari satu komponen sa...