Fungsi Algoritma: Jenis, Struktur, Ciri dan Manfaatnnya!

Fungsi Algoritma: Jenis, Struktur, Ciri dan Manfaatnnya! – Kebanyakan orang awam yang mendengar tentang algoritma kata ini harus curiga bahwa ada hubungannya dengan bahasa pemrograman, ilmu komputer, matematika, dan itu berisi kumpulan angka. Ini tidak salah karena algoritme terkait erat dengan komputasi. Namun, di sini kita akan memperdalam pemahaman kita tentang algoritma dalam dunia pemrograman. Secara umum, algoritme itu sendiri merupakan langkah-langkah untuk menyelesaikan masalah. Tahun ini khususnya, bahasa pemrograman semakin banyak dipelajari oleh orang-orang di bidang perawatan, konstruksi, pendidikan, dll.

Hampir semua aktivitas pemrograman pasti tidak lepas dari algoritme, karena algoritme merupakan fondasi terpenting untuk membuat program. Pada kesempatan kali ini kita akan membahas tentang fungsi dari algoritma beserta penjelasannya.

Fungsi Algoritma

Algoritma itu sendiri terbagi menjadi dua hal yaitu prosedur dan fungsi dari algoritma. Fungsi dari algoritme itu sendiri tidak berbeda secara signifikan dengan cara kerja algoritme. Hanya saja yang membedakan adalah apakah fungsi algoritma memiliki keluaran yang lebih banyak dengan jenis variabel yang berbeda. Algoritma merupakan bagian penting dari komputer yang membutuhkan algoritma untuk mengolah data di komputer tersebut. Secara sederhana, dapat dikatakan bahwa fungsi algoritma meningkatkan perangkat lunak atau perangkat dan bekerja lebih optimal.

Ada beberapa alasan mengapa fungsi algoritma dibutuhkan pada sebuah komputer. Berikut adalah alasan utama mengapa menggunakan fungsi algoritme sangat penting:

  • Program yang kompleks dapat diselesaikan dengan bantuan fungsi algoritmik.
  • Menggunakan fungsi algoritmik dapat mengubah program besar menjadi program yang lebih sederhana.
  • Fungsi algoritma dapat digunakan berulang kali atau lebih dari satu kali (lihat juga: Kelebihan dan kekurangan matrikulasi)
  • Permudah pembuatan program
  • Dapat memecahkan masalah apa pun dengan logika dan ketertiban,
  • Penggunaan fungsi algoritmik dapat bersifat top-down, dibagikan, dan ditaklukkan.
  • Meminimalkan program penulisan berulang,
  • Program yang ada disusun lebih jelas sehingga lebih mudah dipahami atau dikembangkan.
  • Jika terjadi kesalahan, itu dapat dengan mudah ditemukan karena fungsi algoritme bisa mendapatkan jalur yang unik
  • Jika Anda ingin melakukan perubahan pada program, Anda hanya dapat melakukannya pada satu modul tanpa harus mengubah dan mengganggu modul lainnya.
  • Dokumentasi yang lebih sederhana.

Jenis Algoritma

Ada berapa banyak algoritma berbeda? Menurut Dr. Christoph Koutschan, ahli matematika dan komputer dari Jerman, ada 32 algoritma penting dalam ilmu komputer.

Namun berdasarkan fungsinya terdapat enam tipe dasar algoritma, yaitu:

  • Algoritma Rekursi

Algoritme rekursif adalah algoritme yang memanggil dirinya sendiri berulang kali hingga masalah terpecahkan.

Misalnya, berikut adalah kode yang menggunakan algoritme rekursi untuk menemukan fakultas:

  1. Fact(y)
  2. If y is 0
  3. return 1
  4. return (y * fact (y-1)) / * rekursi terjadi di sini * /

  • Algoritma Divide and Conquer

Algoritma Divide and Conquer adalah algoritma yang membagi masalah besar menjadi masalah yang lebih kecil. Algoritma ini terdiri dari dua bagian yaitu:

  1. Pecahkan masalah menjadi beberapa sub-masalah independen yang lebih kecil dari jenis yang sama.
  2. Temukan solusi akhir untuk masalah asli setelah menyelesaikan masalah kecil ini secara terpisah.
  3. Menggabungkan pengurutan dan pengurutan cepat dapat dilakukan dengan menggunakan algoritma Divide and Conquer. Berikut adalah contoh pseudocode dari algoritma ini:

MergeSorting(ar[], l,  r)

If r > l

Find the mid-point to divide the given array into two halves: tengah m = (l + r) / 2

Call mergeSorting for the first half: Panggil mergeSorting (ar, l, m).

Call mergeSorting for the second half: Panggil mergeSorting (ar, m + 1, r)

Merge the halves sorted in step 2 and 3: Gabungkan panggilan (ar, l, m, r)

  • Algoritma Dynamic Programming

Algoritme ini mengingat hasil dari proses sebelumnya dan menggunakannya untuk menemukan hasil baru. Dengan kata lain, algoritma pemrograman dinamis memecahkan masalah yang kompleks dengan memecahnya menjadi beberapa sub-masalah sederhana dan kemudian menyelesaikannya satu kali dan kemudian menyimpannya untuk digunakan di masa mendatang.

Urutan Fibonacci adalah contoh algoritma pemrograman dinamis. Berikut adalah contoh pseudocode:

  1. Fibonacci (N) = 0 (untuk n = 0)
  2. = 0 (untuk n = 1)
  3. = Fibonacci (N-1) + Finacchi (N-2)

  • Algoritma Greedy

Algoritma ini digunakan untuk menyelesaikan masalah optimasi. Dalam algoritme ini kami menemukan solusi optimal secara lokal (terlepas dari konsekuensi masa depan) dan berharap menemukan solusi optimal di tingkat global.

Algoritma ini terdiri dari 5 komponen:

  1. Kumpulan kandidat yang kami cari solusinya.
  2. Fungsi pemilihan untuk memilih kandidat terbaik.
  3. Kelayakan untuk berpartisipasi, yang dapat digunakan untuk menentukan apakah seorang kandidat dapat digunakan untuk mencari solusi.
  4. Fungsi obyektif yang memberikan nilai pada solusi yang mungkin atau solusi parsial.
  5. Fungsi solusi yang memberi tahu Anda saat kami telah menemukan solusi untuk masalah tersebut.

  • Algoritma Brute Force

Ini adalah salah satu algoritma konseptual yang paling sederhana. Algoritme brute force menelusuri semua kemungkinan solusi untuk menemukan satu atau lebih solusi yang dapat memecahkan masalah.

Berikut adalah contoh pencarian berurutan yang dilakukan dengan brute force:

  1. Algoritma S_Search (A [0..n], X)
  2. A [n] ← X.
  3. i ← 0
  4. Sedangkan A [i] ≠ X melakukan
  5. i ← i + 1
  6. ketika saya kembali <n i
  7. jika tidak, kembalikan -1

  • Algoritma Backtracking

Algoritma backtracking adalah teknik memecahkan masalah secara rekursif dan mencoba menemukan solusi untuk suatu masalah dengan menyelesaikan sebagian masalah pada saat yang bersamaan. Ketika solusi gagal, kami menghapusnya dan mundur untuk mencari solusi lain.

Dengan kata lain, algoritma lacak balik menyelesaikan sub-masalah. Jika masalah tidak dapat diselesaikan, algoritme ini membatalkan langkah terakhir dan memulai lagi untuk menemukan solusi untuk masalah tersebut.

Struktur Algoritma

Struktur algoritmik adalah urutan instruksi algoritmik diproses dan bagaimana instruksi algoritme disusun.

Struktur dasar algoritma ini dibagi menjadi tiga bagian sebagai berikut:

  • Runtunan (Sequence)

Urutan dalam struktur algoritme adalah bahwa instruksi untuk urutan algoritme diambil selangkah demi selangkah dari langkah pertama hingga terakhir.

Manual ini juga berlaku untuk bahasa pemrograman. Ingatlah ini saat komputer Anda memproses instruksi untuk bahasa pemrograman yang telah Anda tulis.

Komputer memproses dan menerjemahkan bahasa pemrograman secara berurutan dari awal hingga akhir dari baris instruksi pertama hingga akhir baris.

  • Pemilihan (Selection)

Instruksi algoritmik umumnya berisi setidaknya satu pilihan. Jika ada kasus dengan dua atau lebih alternatif adaptasi, instruksi algoritma ini ditampilkan.

Misalnya dalam hidup sesekali saat Anda menyalakan komputer Anda. Langkah-langkah untuk memulai komputer Anda sangat mudah, tetapi dua alternatif dapat digunakan.

  • Pengulangan (Repitition)

Struktur dasar ketiga dari algoritme adalah iterasi, yang berarti kasus pemecahan masalah dari algoritme atau bahasa pemrograman tidak benar-benar dibedakan dari yang perlu diulang.

Algoritme itu sendiri memiliki pedomannya sendiri untuk menyelesaikan kasus pemutaran ulang data. Instruksi ini mempermudah menulis secara singkat dan praktis daripada menulis secara individual.

Ciri Algoritma

Ada lima fitur utama algoritma yang harus saya ketahui. Yaitu input, processing, output, kejelasan instruktur dan tujuan akhir. Tanpa disadari, saya memecahkan banyak masalah sehari-hari dengan algoritma. Contoh kehidupan nyata yang menggunakan algoritme tanpa disadari adalah saat Anda ingin membersihkan lantai kotor dalam sebuah rumah.

  • Input

Masukan ini berbentuk masalah yang solusinya akan ditemukan. Masalah dengan lantai kotor dan pikirkan cara membersihkannya. Algoritme memiliki 0 masukan atau lebih.

  • Proses

Proses tersebut terdiri dari langkah-langkah atau rencana yang harus diikuti untuk mencapai tujuan akhir. Prosesnya ambil sapu, siapkan pel, dan air sampai tujuan akhirnya adalah membersihkan lantai dalam rumah. Setidaknya algoritme memiliki keluaran.

  • Output

Keluarannya berupa solusi atau hasil akhir yang ingin diperoleh. Untuk lantai kotor, keluarannya berupa lantai rumah yang bersih. Keluaran yang dihasilkan oleh algoritma tersebut minimal satu keluaran.

  • Instruktur yang dimiliki Jelas dan tidak Memiliki Arti Ganda

Untuk menghindari kesalahan dalam hasil yang dihasilkan, instruktur harus jelas. Misalnya menyapu dan mengepel. Instrukturnya jelas: menyapu untuk membersihkan sampah dan debu, dan mengepel agar lantai tetap bersih.

  • Harus ada Tujuan akhir yang dicapai (Stoping Role).

Program akan berakhir ketika tujuan akhir tercapai. Segera setelah tujuan akhir pembersihan lantai tercapai, program pembersihan lantai akan berakhir.

Manfaat Algoritma

Ada beberapa fungsi algoritmik untuk menyelesaikan program komputer dan untuk pemrograman.

  • Pecahkan program yang rumit.
  • Dapat mengubah program yang bagus menjadi program yang lebih mudah.
  • Fungsi algoritma juga dapat digunakan berulang kali atau lebih dari satu kali.
  • Mempermudah pembuatan program.
  • Mengatasi semua masalah dengan logika dan ketertiban.
  • Minimalkan program penulisan yang berulang.
  • Program yang ada disusun lebih jelas sehingga lebih mudah dipahami atau dikembangkan.
  • Jika terjadi kesalahan, maka dapat dengan mudah ditemukan karena fungsi algoritma bisa mendapatkan jalur yang unik.
  • Jika Anda ingin mengubah program, Anda hanya dapat melakukannya pada satu modul tanpa harus mengubah dan mengganggu modul lainnya.

Keuntungan Pembuatan Algoritma

Ada beberapa keuntungan dalam membuat atau menulis algoritme, di antaranya sebagai berikut:

  • Algoritme tidak bergantung pada bahasa pemrograman dan juga komputer yang menjalankannya, yang berarti algoritme tidak bergantung pada bahasa pemrograman apa pun.
  • Pembuatan notasi algoritmik dapat diterjemahkan ke dalam berbagai bahasa pemrograman
  • Outputnya sama meskipun bahasa pemrograman yang digunakan berbeda

Hal penting dalam pembuatan Algoritma;

  • Notasi dalam teks algoritmik disebut notasi algoritmik. Saat dibuat, bisa dalam berbagai bentuk notasi, karena notasi untuk algoritme tidak standar.
  • Notasi algoritmik dapat dibuat secara independen, dan siapa pun dapat membuat notasi algoritmik mereka sendiri, asalkan secara umum mudah untuk dipahami.
  • Pseudocode dalam notasi algoritmik harus terlebih dahulu diterjemahkan ke dalam bahasa pemrograman agar dapat dijalankan di komputer.
  • Algoritma sangat membantu dalam memecahkan atau mengonversi masalah yang ada pada bahasa pemrograman.
  • Algoritma Pentuk diterjemahkan pertama kali dalam bentuk notasi bahasa pemrograman.

Demikian sedikit pembahasan mengenai Fungsi Algoritma: Jenis, Struktur, Ciri dan Manfaatnnya! semoga dengan adanya pembahasan ini dapat menambah wawasan dan pengetahuan untuk kita semua, dan kami ucapkan Terima Kasih telah menyimak ulasan kami. Jika kalian merasa ulasan kami bermanfaat mohon untuk dishare 🙂

Baca juga artikel lainnya tentang: