Analisis Desain Algoritma

Apa itu Algoritma?
Sebelum membahas mengenai perancangan ataupun analisis algoritma, tentunya kita terlebih dahulu harus mendefinisikan arti dari “Algoritma”. Apa itu algoritma?

Untuk mendapatkan materi yang lebih lengkap bisa di download melalui http://staff.budiluhur.ac.id/tri.ikajaya/materi-perkuliahan/

"Design is not just what it looks like and feels like. Design is how it works" -Steve Jobs

Dalam mendefinisikan algoritma, kita harus dapat mendefinisikan tiga hal utama dengan jelas, yaitu:

• Masalah, yaitu sebuah persoalan yang ingin diselesaikan oleh sebuah algoritma.
• Masukan, yaitu contoh data atau keadaan yang menjadi permasalahan.
• Keluaran, yaitu bentuk akhir dari data atau keadaan setelah algoritma diimplementasikan ke masukan. Keluaran merupakan hasil ideal yang diinginkan dan dianggap telah menyelesaikan masalah.

Contoh (dan Solusi) Algoritma

Contoh dari sebuah definisi algoritma yang benar adalah sebagai berikut:

Masalah

Pengurutan sekumpulan nilai yang bernilai acak.

Masukan

Serangkaian data berukuran $n$.

Keluaran

Serangkaian data berukuran $n$, dengan urutan a1≤a2≤a3≤...≤an−1≤an$a_1\le a_2\le a_3\le ...\le a_{n-1}\le a_n$, di mana ax$a_x$ adalah data pada posisi x$x$ dalam rangkaian.

Data masukan yang diinginkan merupakan rangkaian data, tanpa memperdulikan jenis data (angka, huruf, teks, dan lainnya). Contoh dari nilai masukan adalah [2, 5, 1, 3, 4] ataupun ["Doni", "Andi", "Budi", "Clara"]. Data keluaran yang diinginkan, tentunya adalah data masukan yang telah terurut: [1, 2, 3, 4, 5] dan ["Andi", "Budi", "Clara", "Doni"].

Untuk menyelesaikan masalah yang diberikan di atas, kita dapat menggunakan algoritma insertion sort. Kode di bawah menunjukkan implementasi insertion sort pada bahasa pemrograman python:

def insertion_sort(data):
    for i in range(0, len(data)):
        insert_val = data[i]
        hole_pos = i

        while hole_pos > 0 and insert_val < data[hole_pos - 1]:
            data[hole_pos] = data[hole_pos - 1]
            hole_pos = hole_pos - 1

        data[hole_pos] = insert_val

Implementasi insertion sort yang diberikan di atas menunjukkan bahwa pada dasarnya sebuah prosedur yang harus dijalankan untuk mengubah data masukan menjadi data keluaran, sehingga masalah dapat terselesaikan.

Pengenalan Analisis Dan Desain Algoritma

Sebagai salah satu dasar dari ilmu komputer, algoritma merupakan hal yang sangat penting untuk dikuasai oleh orang-orang yang berkecimpung di dunia ilmu komputer, dari peneliti sampai ke praktisi. Tentunya penguasaan akan algoritma tidak cukup hanya sampai pada tahap mengetahui dan menggunakan algoritma yang tepat untuk menyelesaikan masalah. Seorang yang mengerti ilmu komputer harus juga mampu merancang dan mengembangkan sebuah algoritma berdasarkan masalah-masalah yang ditemui. Tulisan ini bertujuan untuk memberikan pengertian mendasar mengenai perancangan (desain) dan pengembangan algoritma, agar pembaca dapat tidak hanya menggunakan algoritma yang sudah ada, tetapi juga merancang dan mengembangkan algoritma sesuai dengan masalah yang akan diselesaikan.