Rangkuman Semester 2

Rangkuman Semester 2

Linked List

-Linked List atau dikenal juga dengan sebutan senarai berantai adalah struktur data yang terdiri dari urutan record data dimana setiap record memiliki field yang menyimpan alamat/referensi dari record selanjutnya (dalam urutan). Elemen data yang dihubungkan dengan link pada Linked List disebut Node. Biasanya didalam suatu linked list, terdapat istilah head dan tail.

-Head berada di posisi pertama linked list sedangkan Tail di posisi terakhir

-Linked list ada 3 macam :

Single Linked List

Single Linked List merupakan suatu linked list yang hanya memiliki satu variabel pointer saja. Dimana pointer tersebut menunjuk ke node selanjutnya. Biasanya field pada tail menunjuk ke NULL.

Double Linked List

Double Linked List merupakan suatu linked list yang memiliki dua variabel pointer yaitu pointer yang menunjuk ke node selanjutnya dan pointer yang menunjuk ke node sebelumnya. Setiap head dan tailnya juga menunjuk ke NULL.

Operasi Pada Single Linked List

===.Circular Doubly linked list

Double Linked List Circular adalah linked list dengan menggunakan pointer, dimana setiap node memiliki 3 field, yaitu 1 field pointer yang menunjuk pointer berikutnya (next), 1 field menunjuk pointer sebelumnya (prev), serta sebuah field yang berisi data untuk node tersebut.
Double Linked List Circular pointer next dan prev nya menunjuk ke dirinya sendiri secara circular. Setiap node pada linked list mempunyai field yang berisi data dan pointer ke node berikutnya & ke node sebelumnya. Untuk pembentukan node baru, mulanya pointer next dan prev akan menunjuk ke dirinya sendiri. Jika sudah lebih dari satu node, maka pointer prev akan menunjuk ke node sebelumnya, dan pointer next akan menunjuk ke node sesudahnya.
Semua sel yang terdapat pada list disambungkan dengan pointer, sedangkan tiap sel memiliki tiga komponen yaitu value, pointer ke sel sebelumnya dan pointer ke sel berikutnya. Dengan memiliki dua buah pointer ini, maka doubly-linked list dapat diakses dengan dua arah, ke arah depan dan ke belakang.
Dibutuhkan dua buah variabel pointer yaitu head dan tail. Head akan selalu menunjuk pada node pertama, sedangkan tail akan selalu menunjuk pada node terakhir.
1. Inisialiasasi Node
Manipulasi linked list tidak bisa dilakukan langsung ke node yang dituju, melainkan harus melalui node pertama dalam linked list. Deklarasinya sebagai berikut:
TNode *head, *tail;
2. Fungsi Inisialisasi Double Linked List Circular
void init()
{
head = NULL;
tail = NULL;
}
3. Function isEmpty
Fungsi isEmpty digunakan untuk mengetahui kosong tidaknya DLLC. Berikut ini adalah pendeklarasian fungsi isEmpty :
int isEmpty()
{
if(head == NULL) return 1;
else return 0;
}
4. Penambahan Data di Depan
Penambahan node baru akan dikaitan di node paling depan, namun pada saat pertama kali (data masih kosong), maka penambahan data dilakukan pada head nya dan node baru ini menempati posisi sebagai head dan tail.
Pada prinsipnya adalah mengkaitkan data baru dengan head, kemudian head akan menunjuk pada data baru tersebut sehingga head akan tetap selalu menjadi data terdepan. Untuk menghubungkan node terakhir dengan node terdepan dibutuhkan pointer bantu. Berikut ini contoh syntax untuk menambahkan node atau data di depan.
void insertDepan (int databaru)
{
…….
…….
}
5. Penambahan Node di Belakang
Penambahan node di belakang akan selalu dikaitkan dengan tail dan kemudian node baru tersebut akan menjadi tail. Berikut ini contoh syntax untuk menambahkan node dari belakang.
Syntax :
void insertBelakang(int databaru)
{
...........
...........
}
6. Function Untuk Menampilkan Isi Linked List
Fungsi ini berfungsi untuk menampilkan data atau isi dari linked list sesuai dengan data yang telah diinputkan. Dibutuhkan variabel bantu untuk menampung data, kemudian dilakukan perulangan yang menampilkan data. Syntax :
void tampil(){
………
………
}
7. Function Untuk Menghapus Node Terdepan
Menghapus data terdepan berarti menghapus head. Kemudian head akan berpindah ke node di belakangnya. Dan tail akan menunjuk ke head yang baru itu. Untuk menghapus data terdepan membutuhkan pointer bantu yang menunjuk kepada head.
Syntax :
void hapusDepan(){
………
………
}
8. Function Untuk Menghapus Node Terbelakang
Pointer hapus tidak perlu di loop untuk mencari node terakhir. Pointer hapus hanya perlu menunjuk pada pointer tail saja. Karena pointer hapus sudah bisa menunjuk ke pointer sebelumnya dengan menggunakan elemen prev ke node sebelumnya. Kemudian pointer tail akan berpindah ke node sebelumnya.
Syntax :
void hapusBelakang()
{
………
………
}
9. Function Untuk Menghapus Semua Elemen Linked List
Menggunakan pointer bantu yang digunakan untuk bergerak sepanjang list, dan menggunakan pointer hapus yang digunakan untuk menunjuk node-node yang akan dihapus. Pada saat pointer hapus menunjuk pada node yang akan dihapus, pointer bantu akan bergerak ke node selanjutnya, dan kemudian pointer hapus akan didelete.
Syntax :
void clear()
{
………
………
}

===.Doubly linked list

Double Link List adalah elemen-elemen yang dihubungkan dengan dua pointer dalam satu elemen dan list dapat melintas baik di depan atau belakang.
Elemen double link list terdiri dari tiga bagian:
- Bagian data informasi
- Pointer next yang menunjuk ke elemen berikutnya
- Pointer prev yang menunjuk ke elemen sebelumnya

Untuk menunjuk head dari double link list, pointer prev dari elemen pertama menunjuk NULL. Sedangkan untuk menunjuk tail, pointer next dari elemen terakhir menunjuk NULL.
Contoh Membuat TDA(Tipe Data Abstrak) dari Double Linked Circular List tersebut.
Instan :
Double Linked Circular List
Operasi :
Buat_node(char x) : membuat node baru dengan informasi x
Tambah_elemen_didepan() : menambah elemen paling depan (pointernya menunjuk
elemen pertama link list)
Tambah_elemen_dibelakang() : menambah elemen paling belakang (pointer elemen
yang baru menunjuk elemen pertama)
Hapus_elemen_() : Menghapus elemen (pointer menunjuk elemen yang akan dihapus)
Cetak () : menelusuri elemen satu demi dan menampilkan informasinya.

===.Circular Single Linked List

Single Linked List adalah sekumpulan dari node yang saling terhubung dengan node lain melalui sebuah pointer.

rangkaian single linked list tersebut diawali dengan sebuah head untuk menyimpan alamat awal dan di akhiri dengan node yang mengarah pointer ke null.

Single Linked List hanya memiliki satu arah dan tidak memiliki dua arah atau bulak balik, dua arah tersebut disebut dengan double linked list.

Pada Implementasinya, Single Linked List terdapat dua variasi yaitu circular dan non-circular.
Berikut adalah ilustrasi single linked list Non-Circular

Single Linked List Non-Circular

sedangkan untuk single linked list Circular nya adalah sebagai berikut.

Single Linked List Circular

Single Linked List sendiri pun, terdapat beberapa metode yang dapat dilakukan yaitu :

1. Creation
2. Insert :
   1. Depan
   2. Belakang
   3. Posisi
3. Delete :
   1. Depan
   2. Belakang
   3. Posisi
4. Traversal
5. Sorting
6. Searching
7. Termination

Stack & Queue

1.Stack
Stack (Tumpukan) adalah kumpulan elemen-elemen data yang disimpan dalam satu lajur linear. Kumpulan elemen-elemen data hanya boleh diakses pada satu lokasi saja yaitu posisi ATAS (TOP) tumpukan.
Stack adalah suatu tumpukan dari benda. Konsep utamanya adalah LIFO (Last In First Out), benda yang terakhir masuk dalam stack akan menjadi benda pertama yang dikeluarkan dari stack. Tumpukan disebut juga “Push Down Stack” yaitu penambahan elemen baru (PUSH)ndan penghapusan elemen dari tumpukann(POP).  

1.1 Operasi Pada Stack
1. Push : digunakan untuk menembah item pada Stack pada Tumpukan paling atas.
2. Pop : digunakan untuk mengambil item pada Stack pada Tumpukan paling atas.
3. Clear : digunakan untuk mengosongkan Stack.
4. Create Stack : membuat Tumpukan baru S, dengan jumlah elemen kosong.
5. MakeNull : mengosongkan Tumpukan S, jika ada elemen maka semua elemen dihapus.
6. IsEmpty : fungsi yang digunakan untuk mengecek apakah Stack sudah kosong.
7. Isfull : fungsi yang digunakan untuk mengecek apakah Stack sudah penuh.

1.2 Jenis Jenis Stack

1. Stack dengan Array

Sesuai dengan sifat stack, pengambilan atau penghapusan elemen dalam stack harus dimulai dari elemen teratas.

2. Double Stack dengan Array

Metode ini adalah teknik khusus yang dikembangkan untuk menghemat pemakaian memori dalam pembuatan dua stack dengan array. Intinya adalah penggunaan hanya sebuah array untuk menampung dua stack.

2.Queue

Queue merupakan suatu struktur data linear. Konsepnya hampir sama dengan Stack, perbedaannya adalah operasi penambahan dan penghapusan pada ujung yang bebeda. Penghapusan dilakukan pada bagian depan (front) dan penambahan berlaku pada bagian belakang (Rear). Elemen-elemen di dalam antrian dapat bertipe integer, real, record dalam bentuk sederhana atau terstruktur.

2.1 Operasi  Pada Queue

1. Create Queue (Q) : membuat antrian baru Q, dengan jumlah elemen kosong.
2. Make NullQ (Q) : mengosongkan antrian Q, jika ada elemen maka semua elemen dihapus.
3. EnQueue : berfungsi memasukkan data kedalam antrian.
4. DeqQueue : berfungsi mengeluarkan data terdepan dari antrian.
5. Clear : Menghapus seluruh Antrian
6. IsEmpty : memeriksa apakah antrian kosong
7. IsFull : memeriksa apakah antrian penuh.

 Hashing Table & Binary Tree

1. Hashing Table
Hashing table merupakan salah satu struktur data yang digunakan dalam penyimpanan data sementara. Tujuan dari hash table adalah untuk mempercepat pencarian kembali dari banyak data yang disimpan. Hash table menggunakan suatu teknik penyimpanan sehingga waktu yang dibutuhkan untuk penambahan data (insertions), penghapusan data (deletions), dan pencarian data (searching) relatif sama dibanding struktur data atau algoritma yang lain.

Kelebihan dari hash table antara lain sebagai berikut:
–       Hash table relatif lebih cepat

–       Kecepatan dalam insertions, deletions, maupun searching relatif sama

Hash table menggunakan memori penyimpanan utama berbentuk array dengan tambahan algoritma untuk mempercepat pemrosesan data. Pada intinya hash table merupakan penyimpanan data menggunakan key value yang didapat dari nilai data itu sendiri. Dengan key value tersebut didapat hash value. Jadi hash function merupakan suatu fungsi sederhana untuk mendapatkan hash value dari key value suatu data

Macam Macam fungsi hash

a. Metode Pembagian Bersisa (division-remainder method)

        Jumlah lokasi memori yang tersedi dihitung, kemudian jumlah tersebut digunakan sebagai pembagi untuk membagi nilai yang asli dan menghasilkan sisa.

b. Melipat (folding)

        Metode ini membagi nilai asli ke dalam beberapa bagian, kemudian menambahkan nilai-nilai tersebut, dan mengambil beberapa angka terakhir sebagai nilai hashnya.

c. Transformasi Radiks (radix transformation)

        Karena nilai dalam bentuk digital, basis angka atau radiks dapat diganti sehingga menghasilkan urutan angka-angka yang berbeda

 Contoh Hasing :
 


2. Binary Tree
Merupakan salat Satu bentuk Struktur Data tidak linier Yang menggambarkan hubungan Yang bersifat hirarkis (hubungan one to many) antara elemen-elemen. Tree Bisa didefinisikan sebagai kumpulan Simpul / node dengan Satu elemen KHUSUS Yang disebut root Dan Node lainnya terbagi menjadi Himpunan-Himpunan Yang tak saling berhubungan Satu sama lainnya (disebut subtree). Untuk jelasnya, di Bawah Akan diuraikan istilah-istilah umum dalam tree.

Parent : predecssor satu level di atas suatu node.
Child : successor satu level di bawah suatu node.
Sibling : node-node yang memiliki parent yang sama dengan suatu node.
Subtree : bagian dari tree yang berupa suatu node beserta descendantnya dan memiliki semua karakteristik dari tree tersebut.
Size : banyaknya node dalam suatu tree.
Height : banyaknya tingkatan/level dalam suatu tree.
Root : satu-satunya node khusus dalam tree yang tak punya predecssor.
Leaf : node-node dalam tree yang tak memiliki seccessor.
Degree : banyaknya child yang dimiliki suatu node.
 Binary tree juga bisa disebut pohon dengan syarat bahwa tiap node hanya memiliki boleh maksimal dua subtree dan kedua subtree tersebut harus terpisah. Sesuai dengan definisi tersebut, maka tiap node dalam binary tree hanya boleh memiliki paling banyak dua anak/child.
Jumlah maksimum node pada setiap tingkat adalah 2ⁿ, Node pada binary tree maksimumnya berjumlah 2ⁿ-1.