Seputar Sistem Informasi: Struktur Data : Algoritma Searching C++ || blog ITku

MAKALAH

“Algoritma Searching (Pencarian) dalam C++”

DOSEN PEMBIMBING

Nanik Susanti S.Kom, M.Kom

DISUSUN OLEH

Lisa Rachmawati

Makul : Struktur Data

Kelas : D

UNIVERSITAS MURIA KUDUS

FAKULTAS TEKNIK

SISTEM INFORMASI

2018

Kata Pengantar

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas semua limpahan rahmat dan karunianya sehingga makalah ini sanggup tersusun hingga selesai. Tidak lupa kami mengucapkan terimakasih kepada dosen pembimbing kami yang telah memberikan tugas ini dengan judul Searching(pencarian) dalam Struktur Data.

Dan kita semua berharap semoga makalah ini mampu menambah pengalaman serta ilmu bagi para pembaca. Sehingga untuk ke depannya sanggup memperbaiki bentuk maupun tingkatan isian makalah sehingga menjadi makalah yang miliki wawasan yang luas dan lebih baik lagi.

Karena keterbatasan ilmu maupun pengalaman kami, Kami percaya masih banyak kekurangan dalam makalah ini, oleh karena itu kami sangat mengharapkan saran dan kritik yang membangun berasal dari pembaca demi kesempurnaan makalah ini.

. Kudus, 12 Maret 2018

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ………….……….……………………………..………..... i

KATA PENGANTAR ………….……………………………………………......ii

DAFTAR ISI ………………………………………………………………........iii

BAB I PENDAHULUAN ……………………...……………………….…...…..1

A. Latar Belakang ….…….……………………………………………............1

B. Rumusan Masalah ….………………………………...……..…...................1

C. Tujuan ……….………………………………………………………...........1

D. Manfaat...........................................................................................................1

BAB II PEMBAHASAN ……………..…..………………………………...........2

A. Pengertian Searching……………..…..………………………………........2

B. Jenis-jenis Searching……………..…..………………………………........3

C. Contoh Pemrograman Searching dalam Algoritma...…………...…….......7

BAB IV PENUTUP ……………………………………..………………….....…8

A. Kesimpulan.....……………………………………..….….....................8

B. Saran……......……...............………………………..….…....................8

DAFTAR PUSTAKA …………..……………………………………..……........9

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Dalam ilmu logika dan algoritma sering kali menemui masalah tentang bagaimana mendapatkan suatu data dalam kumpulan data. Dalam keperluannya untuk mencari data, terdapat beragam algoritma pencarian(search algoritm). Searching adalah pencarian data dengan menelusuri tempat pencarian data tersebut. Tempat pencarian data tersebut dapat berupa array dalam memori, bisa juga pada file pada external storage.Bila jumlah data sudah demikian besar, dibutuhkan suatu metode untuk mendapatkan data yang dibutuhkan. Beberapa metode pengorganisasian data telah membuat proses pencarian data menjadi lebih efisien.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian pada latar belakang masalah diatas, maka permasalahan yang diteliti dapat dirumuskan:

1. Apa pengertian searching/pencarian?

2. Apa saja jenis-jenis algoritma pencarian?

3. Bagaimana algoritma dan contoh programnya?

C. Tujuan

Berdasarkan rumusan masalah diatas, makan tujuan disusunnya makalah ini yaitu:

1. Untuk mengetahui pengertian searching/pencarian.

2. Untuk mengetahui apa saja jenis-jenis algoritma pencarian.

3. Untuk mengetahui algoritma dan contoh program searching.

D. Manfaat Penulisan

Manfaat penulisan makalah ini yaitu agar dapat memberi pengetahuan lebih mengenai searching,agar menjadi bahan pembelajaran bagi pembaca maupun penulis.

BAB II

PEMBAHASAN

A. Pengertian Searching

Pencarian (searching) merupakan proses fundamental dalam pengelolaan data. Proses pencarian adalah menemukan nilai (data) tertentu di dalam sekumpulan data yang bertipe sama (baik bertipe dasar atau bertipe bentukan). Search algoritma adalah algoritma yang menerima argument adan mencoba untuk mencari record yang mana key-nya adalah Algoritma bisa mengembalikan nilai record, atau pointer ke record. Record sendiri adalah tipe data yang terdiri atas kumpulan variabel yang dapat berbeda tipenya. Setiap variabel disebut field. Sequensial Search (penelusuran sequensial) yaitu proses mengunjungi melalui suatu pohon dengan cara setiap simpul di kunjungi hanya satu kali yang disebut tree transversal / kunjungan pohon. Sedangkan Binary Search adalah penelusuran pohon biner dimana data yang dimasukkan atau yang sudah ada diurutkan terlebih dahulu.

Data dapat di simpan secara temporer dalam memori utama atau di simpan secara permanen di dalam memori sekunder (tape atau disk). Di dalam memori utama, struktur penyimpanan data yang umum adalah berupa larik atau tabel (array), sedangkan di dalam memori sekunder berupa arsip (file). Aktivitas yang berkaitan dengan pengolahan data ini sering di dahului dengan proses pencarian. Sebagai contoh, untuk mengubah (update) data tertentu, langkah pertama yang harus dilakukan adalah mencari keberadaaan data tersebut di dalam kumpulannya. Aktivitas yang awal sama juga dilakukan pada proses penambahan (insert) data yang baru. Proses penambahan data dimulai dengan mencari apakah data yang ditambahkan sudah terdapat di dalam kumpulan. Jika sudah dan mengasumsikan tidak boleh ada duplikasi data maka data tersebut tidak perlu ditambahkan, tetapi jika belum ada, maka tambahkan.

Algoritma pencarian yang akan dibicarakan dimulai dengan algoritma pencarian yang paling sederhana yaitu pencarian beruntun atau Sequential Search sampai pada algoritma pencarian yang lebih maju yaitu pencarian bagi dua (Binary Search).

B. Jenis-jenis Searching

1. Sequential Searching

Sequential Searching dalah suatu teknik pencarian data dalam array (1 dimensi) yang akan menelusuri semua elemen-elemen array dari awal sampai akhir, dimana data-data tidak perlu diurutkan terlebih dahulu. Pencarian berurutan menggunakan prinsip sebagai berikut : data yang ada dibandingkan satu per satu secara berurutan dengan yang dicari sampai data tersebut ditemukan atau tidak ditemukan. Algoritma pencarian secara linear digunakan untuk mencari sebuah nilai pada tabel sembarang. Ada dua macam cara pencarian pada tabel. Algoritma ini mempunyai dua jenis metode yaitu dengan boolean dan tanpa boolean. Algoritma pencairan secara linear melakukan pengulangan sebanyak 1 kali untuk kasus terbaik (value sama dengan elemen pertama dalam tabel) dan Nmax kali untuk kasus terburuk. Sehingga algoritma ini mempunyai kompleksitas algoritma O(n).

Proses pencarian data dengan metode ini cukup sederhana dan mudah dipahami. Dalam pencarian ini proses dilakukan dengan cara mencocokan data yang akan dicari dengan semua data yang ada dalam kelompok data. Proses pencarian data dilakukan dengan cara mencocokan data yang akan dicari dengan semua data yang ada dalam kelompok data. Proses pencocokan data dilakukan secara berurut satu demi satu dimulai dari data ke-1 hingga data pada ururtan terakhir. Jika data yang dicari mempunyai harga yang sama dengan data yang ada dalam kelompok data, berarti data telah ditemukan. Tetapi jika data yang dicari tidak ada yang cocok dengan data-data dalam sekelompok data, berarti data tersebut tidak ada dalam sekelompok data.Selanjutnya kita tinggal menampilkan hasil yang diperoleh tersebut.

Sequential search memiliki proses sebagai berikut:

1. Tentukan banyaknya data yang akan di olah, misal banyak data adalah N.

2. Tentukan data apa yang akan dicari, misal data yang akan dicari adalah C.

3. Deklarasikan sebuah counter untuk menghitung banyak data yang ditemukan, missal counternya adalah K.

4. Inisialisasikan K =0

5. Lakukanlah perulangan sebanyak N kali

6. Dalam tiap proses perulangan tersebut periksalah apakah data yang sedang diolah sama dengan data yang dicari.

7. Jika ternyata sama K=K+1

8. Jika tidak, lanjutkan proses perulangan .

9. Setelah proses perulangan berhenti, periksalah nilai K.

10. Jika nilai K lebih dari 0, artinya data yang dicari ada dalam data /array dan tampilkan nilai K ke layer sebagai jumlah data yang ditemukan.

11. Jika nilai K=0, artinya data yang dicari tidak ditemukan dalam data / array dan tampilkan ke layar bahwa data tidak ditemukan

12. Proses selesai.
Dapat disimpulkan bahwa sequential search, akan mencari data dengan cara membandingkannya satu-persatu dengan data yang ada. Prosesnya tentu saja akan singkat jika data yang diolah sedikit, dan akan lama jika data yang diolah banyak. Disarankan proses ini digunakan pada jumlah data yang sedikit saja.

Ilustrasi Metode Linier Search :

Misalnya terdapat array satu dimensi sebagai berikut:

0 1 2 3 4 5 6 7 index

100

Value

Kemudian program akan meminta data yang akan dicari, misalnya 6 (x = 6).

Iterasi :

6 = 8 (tidak!)

6 = 10 (tidak!)

6 = 6 (Ya!) => output : “Ada” pada index ke-2

Jika sampai data terakhir tidak ditemukan data yang sama maka output : “ data yang dicari tidak ada”.

Best case : jika data yang dicari terletak di depan sehingga waktu yang dibutuhkan minimal.

Worst case : jika data yang dicari terletak di akhir sehingga waktu yang dibutuhkan maksimal.

Contoh :

DATA = 5 6 9 2 8 1 7 4

bestcase ketika x = 5

worstcase ketika x = 4

*x = key/data yang dicari

2. Binary search

Binary search adalah algoritma pencarian untuk data yang terurut. Pencarian dilakukan dengan cara menebak apakah data yang dicari berada ditengah-tengah data, kemudian membandingkan data yang dicari dengan data yang ada ditengah. Bila data yang ditengah sama dengan data yang dicari, berarti data ditemukan. Namun, bila data yang ditengah lebih besar dari data yang dicari, maka dapat dipastikan bahwa data yang dicari kemungkinan berada disebelah kiri dari data tengah dan data disebelah kanan data tengah dapat diabai.Upper bound dari bagian data kiri yang baru adalah indeks dari data tengah itu sendiri.Sebaliknya, bila data yang ditengah lebih kecil dari data yang dicari, maka dapat dipastikan bahwa data yang dicari kemungkinan besar berada disebelah kanan dari data tengah. Lower bound dari data disebelah kanan dari data tengah adalah indeks dari data tengah itu sendiri ditambah 1. Demikian seterusnya.

Sebuah algoritma pencarian biner (atau pemilahan biner) adalah sebuah teknik untuk menemukan nilai tertentu dalam sebuah larik (array) linear, dengan menghilangkan setengah data pada setiap langkah, dipakai secara luas tetapi tidak secara ekslusif dalam ilmu komputer.

Sebuah pencarian biner mencari nilai tengah (median), melakukan sebuah pembandingan untuk menentukan apakah nilai yang dicari ada sebelum atau sesudahnya, kemudian mencari setengah sisanya dengan cara yang sama. Pada intinya, algoritma ini menggunakan prinsip divide and conquer, dimana sebuah masalah atau tujuan diselesaikan dengan cara mempartisi masalah menjadi bagian yang lebih kecil. Algoritma ini membagi sebuah tabel menjadi dua dan memproses satu bagian dari tabel itu saja.Algoritma ini bekerja dengan cara memilih record dengan indeks tengah dari tabel dan membandingkannya dengan record yang hendak dicari. Jika record tersebut lebih rendah atau lebih tinggi, maka tabel tersebut dibagi dua dan bagian tabel yang bersesuaian akan diproses kembali secara rekursif.

Penerapan terbanyak dari pencarian biner adalah untuk mencari sebuah nilai tertentu dalam sebuah list terurut.Jika dibayangkan, pencarian biner dapat dilihat sebagai sebuah permainan tebak-tebakan, kita menebak sebuah bilangan, atau nomor tempat, dari daftar (list) nilai.

Pencarian diawali dengan memeriksa nilai yang ada pada posisi tengah list; oleh karena nilai-nilainya terurut, kita mengetahui apakah nilai terletak sebelum atau sesudah nilai yang di tengah tersebut, dan pencarian selanjutnya dilakukan terhadap setengah bagian dengan cara yang sama.

Konsep langkah binary search
Contoh :
a) Mencari bilangan 4 dari bilangan 1,2,3,4,5,6,7
1) Mencari titik tengah dari bilangan 1,2,3,4,5,6,7
2) Nilai titik tengah dari bilangan 1,2,3,4,5,6,7 adalah 4, maka nilai yang dicari bisa langsung di temukan dan proses di hentikan.
b) Mencari bilangan 6 dari bilangan 1,2,3,4,5,6,7
1) Mencari nilai titik tengah dari bilangan yang tersedia yaitu 1,2,3,4,5,6,7
2) Nilai titik tengahnya adalah 4
3) Dari nilai yang dicari (6) apakah sama, kurang dari, atau lebih dari, dari nilai titik tengah
4) Karena nilai yang di cari adalah 6, yaitu lebih dari dari nilai titik tengah (4) maka proses dilanjutkan kekanan/keatas yaitu mencari titik tengah dari 5,6,7
5) Dari bilangan 5,6,7 nilai titik tengahnya adalah 6, maka bilangan yang dicari ditemukan dan proses dihentikan
6) Apabila nilai yang dicari belum ditemukan maka proses akan dilanjutkan sampai bilngan tersebut sudah dicari titik tengahnya semua kemudian proses berhenti.

C. Contoh Pemrograman Searching dalam Algoritma

1. Sequential Searching

#include <iostream>

#include <conio.h>

main ()

{

int z[]= {12,2,84,1,5,65,7,45,8,4,3,6,8,7,4,1,5,45,99,65,78,21,12,36,45};

int nilai,index[25],j;

j=0;

for (int i=0;i<25;i++)

{

cout<<z[i]<<",";

}

cout<<endl;

cout<<"masukkan nilai yang dicari : ";cin>>nilai;

for (int i=0;i<=25;i++)

{

if (z[i]==nilai)

{

index[j]=i;

j++;

}

if (j>0)

{

cout<<"Nilai yang dicari = "<<nilai<<" ada sejumlah = "<<j<< " buah"<<endl;

cout<<"Nilai tersebut ada dalam indeks ke (indeks mulai dari 0) = "<<endl;

for (int i=0;i<j;i++)

{

cout<<"indeks ke "<<index[i]<<endl;

}

cout<<endl;

}

else

{cout<<"Nilai tidak ditemukan dalam array"<<endl;}

getch();

}

2. Binary Search

#include <iostream.h>

#include <conio.h>

//pastikan data terurut

void main()

{

int data[9] = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};//data yang sudah tersedia

int awal, akhir, tengah; //variabel awal, akhir, tengah

bool ketemu;//variabel ketemu dengan tipe data booelean

cout<<"Data Yang Tersedia\n";

cout<<"===================\n";

for (awal = 0; awal<9; awal++)//rumus menampilkan data yang tersedia

{

cout<<data[awal]<<" ";//menampilkan data

}

int cari;//data yang dicari

cout<<"\n\nMasukkan Data Yang Ingin Dicari: ";

cin>>cari;//data yang dicari

ketemu=false; //ketemu ddidefinisikan bernilai 0 (false)

awal = 0;//awal bernilai 0

akhir = 8; //akhir = jumlah data - 1 = 8

while (ketemu==false && awal <= akhir)//selama ketemu bernilai salah DAN awal<=akhir

{

tengah = (awal+akhir)/2;//index tengah = index awal + index akhir / 2

if (data[tengah]==cari)//jika nilai index tengah < data yang dicari

ketemu=true;//maka ketemu bernilai benar

else if (data[tengah]<cari)//jika nilai index tengah < cari

awal = tengah + 1;// maka index awal = index tengah + 1

else if (data[tengah]>cari)//jikanilai index > data yang dicari

akhir = tengah - 1; //akhir =tengah - 1

}

if (ketemu==true)//jika ketemu bernilai benar

cout<<"Data Ditemukan di Index "<<tengah; //tampilkan

else

cout<<"Data Tidak Ditemukan";

getch();

}

BAB III
PENUTUP

Kesimpulan

Sequential search lebih efektif jika digunakan pada sekumpulan data yang sedikit, sedangkan binary search efektif jika digunakan pada sekumpulan data yang berjumlah banyak. Sequential search dapat digunakan pada sekumpulan data yang urut ataupun tidak urut, sedangkan binary search harus pada data yang sudah urut. Sedangkan proses pencarian interpolation search hampir mirip dengan proses pencarian kata dikamus, yaitu kita mencari data yang dimaksud dengan cara memperkirakan letak data.

Saran

Gunakanlah teknik pencarian data yang efisien dan mudah tetapi sesuai dengan kebutuhan.

DAFTAR PUSTAKA

http://new-funday.blogspot.com/2012/12/makalah-searching-linier-sequential.html#.UsWvYs5lX9g

http://helenairmanda.wordpress.com/2010/12/22/its-all-about-searching-algorithm/

http://darasinta.blogspot.com/2010/12/algoritma-searching.html

http://fajar107.wordpress.com/2010/12/22/rangkuman-tentang-searching/

http://imeldapasaribu.blogspot.co.id/2014/06/pencarian-searching-dalam-algoritma.html

https://dsn1.wordpress.com/2012/10/17/binary-search/