Desain dan Analisa Algoritma

PendahuluanPeraturan kuliahAturan penilaian.Silabus/materi

Peraturan Kuliah

Sesuai dengan peraturan yang ada

Penilaian Project: 35%

◦ Presentasi specifikasi: 10% (Minggu terakhir sbl UTS)

◦ Topik 25 %. Ujian tengah semester: 30% Ujian akhir semester: 35%

Project dilakukan per kelompok◦ Setiap kelompok: ??

Materi Algorithmics: Theory & Practices,

Brassard and Bratley, 1996. Fundamental of computer algorithms,

Horowitz and Sahni, 1978.

Pengertian desain, analisa, algoritma.

Dasar AlgoritmaKompleksitas AlgoritmaAlgoritma Brute Force

MateriAlgoritma Divide and Conquer

◦Searching (Binary search)◦Sorting

- Bubble sort- Selection sort- Insertion sort- Shell sort- Merge sort- Quick sort

MateriAlgoritma GreedyDynamic ProgrammingBranch and BoundBacktracking

AlgoritmaKata algoritma dari nama Abu

Ja’fat Mohammed Ibn Musa al-Khowarizmi

Seorang ilmuan Persia yang menulis buku berjudul Kitab al jabr w’al-muqabala (rules of restoration and reduction) sekitar tahun 825

Definisi AlgoritmaDictionary.com: An algorithm is a

step-by-step problem-solving procedure, especially an established, recursive computational procedure for solving a problem in a finite number of steps.

A better one: An algorithm is a sequence of unambiguous instructions for solving a well-specified computational problem in a finite number of steps.

Definisi AlgoritmaMerriam-Webster’s Collegiet Dictionary

istilah algorithm diartikan sebagai prosedur langkah demi langkah untuk memecahkan masalah atau Penyelesaian suatu tugas khususnya dengan menggunakan bantuan komputer.

Algoritma adalah logika, metode dan tahapan (urutan) sistematis yang digunakan untuk memecahkan suatu permasalahan.

Algoritma

Input

Proses

Output

Algoritma

Source

Code

Executable

Source

Contohsehari-hariProses Algoritma Langkah dalam

algoritma

Membuat kue bolu Kue Bolu Siapkan wadahMasukkan 2 butir telurKocok tekurMasukkan tepungAdukMasukkan cetakanMasukkan ke Oven

Syarat AlgoritmaMenurut Donald E Knuth

algoritma harus memenuhi persyaratan :FinitenessDefiniteness, Input, Output, Effectiveness,

KriteriaKriteria Algoritma yang baik:Tepat, benar, sederhana, standar dan

efektif.Logis, terstruktur dan sistematis.Semua operasi terdefinisi.Semua proses harus berakhir setelah

sejumlah langkah dilakukan.Ditulis dengan bahasa yang standar

dengan format pemrograman agar mudah untuk diimplementasikan dan tidak menimbulkan arti ganda.

Ciri ciriSelalu memiliki terminasi/langkah

akhirSetiap langkah dinyatakan secara

jelas dan tegasSetiap langkah sederhana, sehingga

kinerjanyaSehubungan dengan waktu yang

effisien/bisa diterima akalMemberikan hasil (output), mungkin

dengan satu atau lebih.

Hub SD dan AlgoritmaStruktur data

◦cara pengaturan data agar bisa disimpan memory komputer secara efisien

Program◦algoritma yang diimplementasikan dalam

bahasa pemrograman tertentu

Algoritma + SD = Program

Tahapan hingga pemrogaman

Proses pemecahan masalah dengan algoritma tertentu hingga menjadi program dapat dibagi dalam sembilan tahap:Mendefinisikan masalahMasalah yang ingin dipecahkan harus jelas

lingkupnya.Membuat model Yang dimaksud model ini adalah model

(bentuk) matematis yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah, misalnya apakah harus dilakukan pengurutan terhadap data.

Tahapan hingga pemrogamanMerancang algoritma

(flowchart/pseudocode)◦Apa maksudnya, bagaimana rincian

prosesnya, apa keluarannya.Menulis program

◦Ubah algoritma menjadi program (source code) dalam bahasa pemrograman tertentu.

Mengubah source code menjadi executable code melalui proses compiling.

Memeriksa hasil compiling, jika salah maka kembali ke tahap empat.

PenyajianPseudocode

◦ Menggunakan bahasa sehari-hari, tetapi harus jelas dan struktur.

◦ Kode yang mirip dengan kode pemrogaman sebenarnya (Pascal atau C)

◦ Menggambarkan algoritma untuk dikomunikasikan dengan pemrogram

◦ Contoh:MulaiBaca Data1Tulis Data1If Data1 < 100 and Data1>9 then

Tulis bilangan puluhan

ElseTulis bukan bilangan puluhan

Selesai

PenyajianFlowchart

◦Gambar atau bagan yg memperlihatkan urutan dan hubungan antar proses beserta pernyataannya.

Latihan:Mengurutkan 2 bilanganJumlah bilangan faktorial

Input P,l

Start

L=1/2*p*l

Tampilkan L

End

Struktur DasarStruktur berurutan

◦Pernyataannya secara berurutanStruktur pilihanStruktur perulangan (Iteration)

Analisis AlgoritmaBeban komputasi/berhubungan dengan kecepatan eksekusi program◦Banyaknya operasi yang dilakukan

Efisiensi penggunaan memory.◦Struktur data dan variabelsvyang digunakan

Study of algorithmsHow to devise algorithms: algorithm

designHow to express algorithms:

structured programmingHow to validate algorithms:

algorithm validationHow to analyze algorithms:

algorithm analysisHow to test algorithms: algorithm

debugging and profiling

Analisis AlgoritmaMana yang lebih baik: menggunakan algoritma yang waktu eksekusinya cepat dengan komputer standard atau menggunakan algoritma yang waktunya tidak cepat tetapi dengan komputer yang cepat?

Efisiensi Algoritma

Pertimbangan memilih algoritma:KebenaranTepat guna (efektif)Sesuai dengan permasalahanKemudahan/ kesederhanaanUntuk dipahamiUntuk diprogram(prosescoding)

Efisiensi Algoritma

Kecepatan AlgoritmaBerkaitan dengan kecepatan

eksekusi programHemat BiayaMengacu pada kebutuhan

memory