Apa Itu Algoritma?
Algoritma merupakan langkah-langkah sistematis yang digunakan untuk menyelesaikan suatu masalah atau mencapai suatu tujuan. Dalam dunia komputer, algoritma sangat penting karena digunakan untuk menginstruksikan komputer dalam menyelesaikan tugas-tugas tertentu.
Contoh Algoritma Sederhana
Salah satu contoh algoritma sederhana adalah algoritma untuk mencari nilai terbesar dari dua bilangan. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Masukkan dua bilangan ke dalam variabel A dan B.
- Jika A lebih besar dari B, maka cetak A. Jika tidak, cetak B.
Contoh Algoritma Pencarian Biner
Algoritma pencarian biner adalah algoritma yang digunakan untuk mencari suatu nilai dalam sebuah array terurut. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Sortir array secara ascending.
- Tentukan nilai yang ingin dicari.
- Bandingkan nilai yang dicari dengan nilai tengah array.
- Jika nilai yang dicari lebih besar dari nilai tengah array, maka cari di bagian kanan array. Jika tidak, cari di bagian kiri array.
Contoh Algoritma Bubble Sort
Bubble sort adalah algoritma pengurutan sederhana yang bekerja dengan cara membandingkan dua elemen sekaligus dan menukar posisinya jika urutannya salah. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Bandingkan dua elemen pertama dari array.
- Jika urutannya salah, tukar posisinya.
- Lakukan hal yang sama untuk elemen-elemen berikutnya hingga array terurut.
Contoh Algoritma Dijkstra
Algoritma Dijkstra adalah algoritma untuk mencari jalur terpendek antara dua titik dalam sebuah graf berbobot. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Atur jarak awal dari titik awal ke semua titik lainnya menjadi tak terhingga.
- Pilih titik awal dan tandai sebagai titik sumber.
- Hitung jarak terpendek dari titik sumber ke titik-titik lainnya.
- Pilih titik dengan jarak terpendek dan tandai sebagai titik saat ini.
- Perbarui jarak terpendek dari titik saat ini ke titik-titik lainnya.
Contoh Algoritma Quick Sort
Quick sort adalah algoritma pengurutan efisien yang bekerja dengan cara memilih sebuah pivot dan membagi array menjadi dua bagian: elemen-elemen yang lebih kecil dari pivot dan elemen-elemen yang lebih besar dari pivot. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih sebuah elemen sebagai pivot.
- Partisi array sehingga elemen-elemen yang lebih kecil dari pivot berada di sebelah kiri pivot, dan elemen-elemen yang lebih besar berada di sebelah kanan pivot.
- Rekursif untuk bagian kiri dan kanan dari pivot.
Contoh Algoritma DFS
Depth First Search (DFS) adalah algoritma pencarian yang digunakan untuk menjelajahi semua simpul dalam sebuah graf. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih sebuah simpul sebagai simpul awal.
- Tandai simpul tersebut sebagai sudah dikunjungi.
- Jelajahi semua tetangga dari simpul tersebut.
- Jika masih ada simpul yang belum dikunjungi, pilih salah satu simpul tersebut dan ulangi langkah-langkah di atas.
Contoh Algoritma BFS
Breadth First Search (BFS) adalah algoritma pencarian yang digunakan untuk menjelajahi semua simpul pada kedalaman tertentu sebelum melanjutkan ke kedalaman berikutnya. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih sebuah simpul sebagai simpul awal.
- Tandai simpul tersebut sebagai sudah dikunjungi.
- Jelajahi semua tetangga dari simpul tersebut.
- Jika masih ada simpul yang belum dikunjungi, pilih salah satu simpul tersebut dan ulangi langkah-langkah di atas.
Contoh Algoritma Insertion Sort
Insertion sort adalah algoritma pengurutan sederhana yang bekerja dengan cara membandingkan elemen-elemen satu per satu dan menyisipkan elemen baru ke posisi yang tepat. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Bandingkan elemen pertama dengan elemen kedua.
- Jika urutannya salah, tukar posisinya.
- Lakukan hal yang sama untuk elemen-elemen berikutnya hingga array terurut.
Contoh Algoritma Selection Sort
Selection sort adalah algoritma pengurutan sederhana yang bekerja dengan cara mencari elemen terkecil dari array dan menukarnya dengan elemen pertama. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih elemen terkecil dari array.
- Tukar elemen terkecil dengan elemen pertama.
- Lakukan hal yang sama untuk elemen-elemen berikutnya hingga array terurut.
Contoh Algoritma Merge Sort
Merge sort adalah algoritma pengurutan efisien yang bekerja dengan cara membagi array menjadi dua bagian, mengurutkan kedua bagian tersebut secara terpisah, dan menggabungkannya kembali. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Bagi array menjadi dua bagian.
- Urutkan kedua bagian secara terpisah.
- Gabungkan kedua bagian yang sudah terurut.
Contoh Algoritma Greedy
Greedy algorithm adalah algoritma yang memilih langkah terbaik pada setiap tahap tanpa mempertimbangkan langkah-langkah di masa depan. Contoh penerapannya adalah algoritma untuk mencari jalur terpendek dalam graf berbobot positif. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih simpul awal.
- Pilih simpul tetangga dengan bobot terkecil.
- Lakukan hal yang sama untuk simpul-simpul berikutnya hingga mencapai simpul tujuan.
Contoh Algoritma Backtracking
Backtracking adalah algoritma pencarian yang digunakan untuk menemukan semua solusi dari suatu masalah dengan cara mencoba semua kemungkinan secara sistematis. Contoh penerapannya adalah algoritma untuk menyelesaikan sudoku. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih sebuah kotak kosong.
- Isi kotak kosong dengan angka yang mungkin.
- Jika angka yang diisi tidak sesuai, coba angka lain.
- Ulangi langkah-langkah di atas hingga semua kotak terisi.
Contoh Algoritma Knapsack
Knapsack problem adalah masalah optimisasi yang bertujuan untuk memilih barang-barang dengan nilai tertinggi tanpa melebihi kapasitas knapsack. Contoh penerapannya adalah algoritma untuk memilih barang-barang yang akan dimasukkan ke dalam knapsack. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Urutkan barang-barang berdasarkan rasio nilai per berat.
- Pilih barang dengan rasio tertinggi yang masih muat ke dalam knapsack.
- Ulangi langkah-langkah di atas hingga knapsack penuh.
Contoh Algoritma Prim
Algoritma Prim adalah algoritma untuk mencari MST (Minimum Spanning Tree) dalam sebuah graf berbobot positif. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih simpul awal sebagai simpul tertentu dalam graf.
- Pilih sisi terkecil yang terhubung dengan simpul yang sudah dipilih.
- Tambahkan simpul dan sisi tersebut ke dalam MST.
- Ulangi langkah-langkah di atas hingga semua simpul terhubung dalam MST.
Contoh Algoritma Kruskal
Algoritma Kruskal adalah algoritma untuk mencari MST (Minimum Spanning Tree) dalam sebuah graf berbobot positif. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Urutkan semua sisi berdasarkan bobotnya.
- Pilih sisi dengan bobot terkecil.
- Jika sisi tersebut tidak membentuk siklus dengan sisi-sisi yang sudah dipilih sebelumnya, tambahkan sisi tersebut ke dalam MST.
- Ulangi langkah-langkah di atas hingga semua simpul terhubung dalam MST.
Contoh Algoritma A*
Algoritma A* adalah algoritma pencarian yang digunakan untuk menemukan jalur terpendek antara dua titik dalam sebuah graf berbobot positif. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Tentukan titik awal dan titik tujuan.
- Hitung biaya g(n) dari titik awal ke titik tertentu.
- Hitung biaya h(n) dari titik tertentu ke titik tujuan.
- Pilih simpul dengan f(n) = g(n) + h(n) terkecil.
Contoh Algoritma Floyd-Warshall
Algoritma Floyd-Warshall adalah algoritma untuk mencari jalur terpendek antara semua pasang simpul dalam sebuah graf berbobot positif atau negatif. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Inisialisasi matriks jarak antar simpul.
- Lakukan iterasi untuk mencari jalur terpendek.
- Perbarui jarak antar simpul jika ditemukan jalur yang lebih pendek.
Contoh Algoritma Bellman-Ford
Algoritma Bellman-Ford adalah algoritma untuk mencari jalur terpendek antara satu titik dengan semua titik lainnya dalam sebuah graf berbobot positif atau negatif. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Inisialisasi jarak dari titik awal ke semua titik lainnya menjadi tak terhingga.
- Lakukan iterasi untuk memperbarui jarak terpendek.
- Cek apakah terdapat siklus negatif dalam graf.
Contoh Algoritma Topological Sort
Topological sort adalah algoritma pengurutan simpul dalam graf berarah sehingga setiap sisi hanya mengarah dari simpul yang sudah terurut ke simpul yang belum terurut. Contoh penerapannya adalah algoritma untuk menyusun mata kuliah yang harus diambil sesuai prasyaratnya. Langkah-langkahnya sebagai berikut:
- Pilih simpul tanpa sisi masuk sebagai simpul awal.
- Tandai simpul tersebut sebagai sudah terurut.
- Hapus sisi keluar dari simpul tersebut.
- Ulangi langkah-langkah di atas hingga semua simpul terurut.
Kesimpulan
Dari berbagai contoh algoritma di atas, dapat disimpulkan bahwa algoritma merupakan langkah-langkah sistematis yang digunakan untuk menyelesaikan berbagai masalah. Pemahaman tentang algoritma sangat penting dalam dunia komputer karena dapat membantu dalam menyelesaikan tugas-tugas yang kompleks dengan efis
