Mengenal Dasar-Dasar Algoritma

Mengenal Algoritma

Dasar-dasar algoritma pertamakali diperkenalkan oleh seorang ahli matematika, astronomi, astrologi dan geografi asal persia yang bernama Abu Ja’far Muhammad Ibnu Musa al-Khwarizmi (algorithm atau algoritma -dalam bahasa indonesia- merupakan serapan dari nama beliau).
sketsa wajah al-Khwarizmi

Apa itu Algoritma? 

    Definisi:

  • Urutan langkah-langkah untuk menyelesaikan masalah. 
  • Dalam kamus besar bahasa indonesia, algoritma adalah urutan logis pengambilan putusan untuk pemecahan masalah.
Algoritma dibutuhkan untuk memerintah komputer mengambil langkah-langkah tertentu dalam menyelesaikan masalah. Berikut adalah bentuk tahapan algoritma dalam penyelesaian suatu masalah.
Aspek penting dari algoritma adalah:

  1. Input dan Output. Sebuah algoritma memiliki input yg diberikan untuk menjalankan prosedur penyelesaian suatu masalah. Sedangkan output adalah hasil yang  merupakan solusi dari masalah yang sedang diselesaikan. Output biasanya bergantung pada input.
  2. Definiteness (kejelasan). Setiap langkah harus didefinisikan secara tepat dan jelas, tidak berbelit-belit dan membingungkan (ambiguous).
  3. Finiteness (terbatas). maksudnya  langkah-langkah penyelesaiannya dibuat dalam suatu urutan tertentu dan harus berhingga agar masalah dapat diselesaikan dengan tidak memakan waktu relatif lama.
  4. Proses di dalam mencari penyelesaian suatu masalah harus berakhir dan berhenti, baik dengan hasil akhir yang merupakan solusinya atau berupa informasi yang tidak diketemukan solusinya. Dalam hal ini ada istilah yang dikenal dengan semi-algoritma, yaitu suatu prosedur yang hanya akan berhenti jika mempunyai atau menghasilkan solusi, sedang jika tidak menghasilkan solusi maka prosedur tersebut akan berjalan terus tanpa henti.
  5. Effectiveness (efektivitas). Dikatakan efektif jika algoritma tersebut menghasilkan suatu solusi yang sesuai dengan masalah yang diselesaikan dalam arti algoritma harus tepat guna.
Singkatnya, suatu algoritma harus menghasilkan output yang tepat guna (efektif) dalam waktu yang relatif singkat dengan langkah yang berhingga & berakhir baik dalam keadan diperoleh suatu solusi ataupun tidak ada solusinya.

Contoh:

A. Algoritma untuk mengirimkan surat
1. Tulis surat pada secarik kertas surat
2. Ambil sampul surat atau amplop
3. Masukkan surat ke dalam amplop
4. Tutup amplop surat dengan lem perekat
5. Tulis alamat surat yang dituju pada amplop surat
6. Tempelkan perangko pada amplop surat
7. Bawa ke kantor pos atau masukkan ke kotak surat utk dikirim

B. Algoritma untuk menentukan bilangan akar kuadrat dari suatu bilangan bulat positif yang diinput.
1. Baca bilangan bulat positif yang diinput, sebut saja A
2. Dinyatakan Nilai B adalah 0
3. Jika Nilai C = A, maka Nilai B adalah akar dari A, lalu stop
4. Jika tidak, maka nilai B akan bertambah 1
5. Kembali ke langkah pada No.3

Tahapan Analisa Algoritma

1. Bagaimana merencakan suatu algoritma

Menentukan beberapa model atau desain sebagai penyelesaian dari suatu masalah untuk mendapat sebuah solusi yang  mungkin. Dengan demikian, akan terdapat banyak variasi desain atau model yang dapat diambil yang terbaik.

2. Bagaimana menyatakan suatu algoritma

Menentukan model suatu algoritma yang digunakan sehingga dapat membuat barisan langkah secara berurutan guna mendapatkan solusi penyelesaian masalah. Ada tiga cara untuk menyetakan suatu algoritma, yaitu:
– Dengan menggunakan bahasa sehari-hari tetapi jelas & terstruktur, yaitu tetapi seperti yang telah disebutkan pada contoh-contoh sebelumnya(Contoh prosedur berikirm surat)
 Contoh lagi:

1. Untuk mengitung Luas Segitiga:
2. Masukan Nilai Alas
3. Masukan Nilai Tinggi
4. Hitung Luas = (Alas * Tinggi)/2
5. Cetak Luas

Dengan diagram alur atau flowchart, yaitu dengan membuat suatu penulisan atau penyajian   algoritma berupa diagram yang menggambarkan susunan alur logika dari suatu permasalahan.
 Contoh:
 – Dengan Bahasa semu(Pseudocode), yaitu bahasa yang sudah mendekati bahasa program, biasanya dituliskan dengan kombinasi bahasa inggris dan notasi matematika.
  Contoh:
1. Read Alas
2. Read Tinggi
3. Luas=(Alas*Tinggi)/2
4. Write(luas)

3. Bagaimana validitas suatu algoritma

Yakni jika penyelesaian memenuhi solusi yang sebenarnya, artinya solusi yang didapat merupakan penyelesaian suatu masalah dan bukannya membuat masalah baru.
4. Bagaimana menganalisa suatu algoritma
Caranya dengan melihat running time atau waktu tempuh yang digunakan dalam menyelesaikan masalah serta jumlah memori yang digunakan dalam penyelesaian masalah tersebut.
5. Bagaimana menguji program dari suatu algoritma
Yaitu dengan cara menyajikannya dalam salah satu bahasa pemrograman, misalnya BASIC, PASCAL, FORTRAN, dBase, atau yang lainnya. Dalam proses, uji program oleh komputer akan melalui beberapa tahap yaitu:
1. Fase Debugging, yaitu fase dari suatu proses program eksekusi yang akan melakukan koreksi terhadap kesalahan program. Yang dimaksud disni adalah error atau salah dalam penulisan program baik logika maupun sintaksnya.
2. Fase Profilling, yaitu fase yang akan bekerja jika program tersebut sudah benar atau telah melalui proses pada fase debugging. Fase ini bekerja untuk melihat dan mengukur waktu tempuh atau running time yang diperlukan serta jumlah memori/storage yang digunakan dalam menyelesaikan suatu algoritma.
Analisis Suatu Algoritma

Untuk melihat faktor efisiensi & efektifitas dari algoritma tersebut, dapat dilakukan terhadap suatu algoritma dengan melihat pada:
Waktu tempuh (Running Time) dari suatu algoritma: adalah satuan waktu yang ditempuh atau diperlukan oleh suatu algoritma dalam menyelesaikan suatu masalah.
Hal-hal yang dapat mempengaruhi daripada waktu tempuh adalah:
1. Banyaknya langkah: Makin banyak langkah atau instruksi yang digunakan dalam menyelesaikan masalah, maka makin lama waktu tempuh yang dibutuhkan dalam proses tersebut
2. Besar dan jenis input data: Besar dan jenis input data pada suatu algoritma akan sangat berpengaruh pada proses perhitugan yang terjadi. Jika jenis data adalah tingkat ketelitian tunggal(Single precision), maka waktu tempuh akan menjadi relatif lebih cepat dibandingkan dengan tingkat ketelitian ganda(double precesion)
3. Jenis operasi: Waktu tempuh juga dipengaruhi oleh jenis operasi yang digunakan. Jenis operasi tersebut meliputi operasi matematika, nalar atau logika, atau yang lainnya. Sebagai contoh, operasi perkalian atau pembagian akan memakan waktu lebih lama dibandingkan operasi penjumlahan atau pengurangan.
4. Komputer dan kompilator: hal terakhir yang mempengaruhi waktu tempuh suatu proses algoritma adalah komputer dan kompilatornya, walaupun sebenarnya faktor ini diluar tahap rancangan atau tahap pembuatan algoritma yang efisien. Algoritma dibuat untuk mencapai waktu tempuh yang seefektif dan seefisien mungkin, tetapi kesemuanya itu akan sangat bergantung pada kemampuan komputer yang tentunya harus sesuai dengan jumlah program atau langkah yang diperlukan oleh algoritma, begitu juga dengan kompilator tersebut, misalnya PC XT 8086 akan kalah cepat dibandingkan 8088 atau dengan AT 80286 atau 80386 atau 80486 dan seterusnya.

Jumlah Memori Yang digunakan: banyaknya langkah yang digunakan dan jenis variabel data yang dipakai dalam suatu algoritma akan sangat mempengaruhi penggunaan memori. Dalm hal ini, diharapkan dapat memperkirakan seberapa banyak kebutuhan memori yang diperlukan selama proses berlangsung hingga proses selesai dikerjakan. Dengan demikian, dapat disiapkan storage yang memadai agar proses suatu algoritma berjalan tanpa ada hambatan atau kekurangan memori.

Iklan

Posted on Maret 23, 2011, in Alprog. Bookmark the permalink. Tinggalkan komentar.

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout /  Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout /  Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout /  Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout /  Ubah )

w

Connecting to %s

%d blogger menyukai ini: