Penerapan Algoritma Breadth-first Search dan Depth-first Search

oleh

REFYANDRA

Abstrak

Mahasiswa pada umumnya seringkali tidak cukup memiliki referensi dari buku teksataupun diktat kuliah. Mereka juga seringkali membutuhkan kakas-kakas pemograman yang freeware untuk membantu studi mereka. Sementara itu sudah banyak tersedia referensi- referensi buku juga kakas – kakas pembantu perkuliahan yang menyebar di berbagai server di lingkungan kampus. Sayangnya mahasiswa sulit untuk mendapatkan referensi tersebut karena kesulitan mengakses dan mengetahui alamat yangtepat dari suatu kakas yang mereka cari. Karena itu dibutuhkan suatu algoritma pencari yang efektif yang dapat mencari kakas yang dibutuhkan yang dapat diterapkan pada FTP search. Menurut penelitian terdapat tiga pola strategi yang digunakan untuk menemukan file yang dicari pada suatu mesin pencari yaitu strictly depth-first strategy, extreme breath-first strategy dan partially breath-first pattern. Terdapat dua algoritma yang sering digunakan pada mesin pencari, yaitu Breadth-first Search (BFS)yang dimodifikasi dan metode pencarian Depth-first Search (DFS)Pada makalah ini akan dibahas dan dianalisis kemampuan kedua algoritma tersebut (BFS yang dimodifikasi dan DFS) disesuaikan dengan ketiga pola strategi yang digunakan orang untuk menemukan file (strictly depth-first strategy, extreme breath-first strategy dan partially breath-first pattern) untuk diterapkan pada mesin pencari FTP.

1. Pendahuluan

Kebutuhan mahasiswa untuk mendapatkan kakas-kakas pemograman yangfreeware atau referensi tambahan untuk membantustudi semakin dibutuhkan. Sementara itu sudahbanyak referensi- referensi buku juga kakas - kakaspembantu perkuliahan yang menyebar di berbagaiserver di lingkungan di Institut Teknologi Bandung.Karena itu dibutuhkan suatu algoritma pencari yangefektif yang dapat diterapkan pada FTP Search dikampus sebagai mesin pencari yang umum digunakandi lingkungan kita. Algoritma ini disesuaikandengan tiga pola stategi yang digunakan oranguntuk menemukan file yang dicari pada suatumesin pencari.

2. Breadth-first Search2.1 Pengertian Breadth First Search

Breadth-first search adalah algoritma yangmelakukan pencarian secara melebar yangmengunjungi simpul secara preorder yaitumengunjungi suatu simpul kemudian mengunjungisemua simpul yang bertetangga dengan simpultersebut terlebih dahulu. Selanjutnya, simpul yangbelum dikunjungi dan bertetangga dengan simpulsimpulyang tadi dikunjungi , demikian seterusnya.Jika graf berbentuk pohon berakar, maka semuasimpul pada aras d dikunjungi lebih dahulusebelum simpul-simpul pad aras d+1.Algoritma ini memerluka-n sebuah antrian q untukmenyimpan simpul yang telah dikunjungi. Simpulsimpulini diperlukan sebagai acuan untukmengunjungi simpul-simpul yang bertetanggaandengannya. Tiap simpul yang telah dikunjungumasuk ke dalam antrian hanya satu kali.Algoritma ini juga membutuhkan table Booleanuntuk menyimpan simpul yang te lah dikunjungisehingga tidak ada simpul yang dikunjungi lebihdari satu kali.

3. Depth-first Search

3.1 Pengertian Depth First SearchDepth-first search (DFS) melakukan pencariansecara preorder. Mengunjungi anak suatu simpulsebelum simpul tetangganya. Berkaitan denganmesin pencari, DFS ini cenderung mengindeksdokumen berdasarkan suatu link.

3.2 Metode PencarianAlgoritma DFS yang diterapkan pada mesin pencaridalam melakukan pengindeksan adalahmengunjungi suatu server kemudian menyimpansemua link yang berhubungan dengan servertersebut baru kemudian mengunjungi server lain.Salah satu yang menerapkan algoritma DFS padamesin pencarian adalah FTPSearch.FTPSearch adalah suatu mesin pencari dokumenyang tersimpan di jaringan . FTPSearch akan menampilkan daftar hasilpencarian berdasarkan server. File-file yangtersimpan pada suatu server akan ditampilkanterlebih dahulu kemudian baru berpindah padaserver lain. FTPSearch tidak memperhatikan filemana yang lebih berkaitan dengan kata kuncikarena FTPSearch tidak melakukan observasisampai pada isi dokumen tapi hanya melihat judul dokumen.

4. Pola strategi menemukan file pada suatu mesin pencariSecara umum terdapat 3 pola strategi yangdilakukan oleh user mesin pencari untukmenemukan file yang sesuai dengan kata kunciyaitu strictly depth-first strategy, extreme breathfirststrategy dan partially breath-first pattern)

4.1 PengertianMetode strictly depth-first srategy berarti penggunamengamati tiap link hasil dari mesin pencari mulaidari atas, dan memutuskan segera untuk membukadokumen atau tidak.Metode extreme breath-first strategy berartipengguna melihat keseluruhan link daftar hasilpencarian kemudian memilih link yang mengacu kedokumen yang paling sesuai lalu mengunjungi linktersebut. Sekali-kali pengguna juga melihat kembalidaftar hasil pencarian lalu mengunjungi ulangbeberapa link yang menurut dia berkaitan.Metode partially breath-first pattern merupakanmetode campuran dimana pengguna melihatbeberapa link baru memutuskan link mana yangakan dibuka.

4.2 Hasil EksperimenPada eksperimen yang dilakukan oleh penelitianyang dilakukan oleh Kerstin Klockner, NadineWirshum, Anthony Jameson, empat puluh satusubjek diberi waktu sepuluh menit untukmendapatkan informasi tentang “Assessmentcenters” dengan cara membuka dokumen yangrelevan yang dikembalikan oleh Google sebagairespon pencarian. Sebuah daftar hasil pencarianterdiri dari 25 hasil telah disiapkan sebelumnya dandisajikan dalam sebuah halaman web. Subjek harusmenggulung layer untuk dapat melihat keseluruhanhalaman. Gerakan mata para subjek dan aksi kliktetikus direkam dengan bantuan pendeteksi ASL3504. Berdasarkan rekaman video yang dibuatmelalui pendeteksi itu, pemrosesan hasil pencarianyang dilakukan para subjek dianalisis. Tigakategori diidentifikasi : Sebagian besar subjek(65%) mengaplikasikan strategi DFS.Kebalikannya, minoritas subjek mengaplikasikanpola strategi BFS yang ekstrim, melihat ke seluruhdaftar hasil pencarian sebelum membuka sebuahdokemen. Pola BFS yang parsial ditunjukkan oleh

sisa 20% subjek, yang terkadang melihat kebeberapa entri berikutnya sebelum memilihdokumen yang akan dibuka.Pada eksperimen dua, dua puluh tujuh subjekdiminta untuk melakukan dua aktivitas yang samadengan eksperimen satu, dengan waktu 5 menituntuk masing-masing aktivitas. Untuk menciptakansituasi yang membuat BFS terlihat relativemenarik, kita memperbolehkan subjek untukmembuka maksimal sepuluh dari 25 dokumen yangdi daftar, memberi penghargaan kepada merekauntuk setiap penemuan dokumen yang relevan(hamper setengah dari dokumen relevan). Di sini,strategi yang berlawanan ditemukan lagi : 52%subjek tidak menunjukkan niat untuk melihatkeseluruhan daftar. Minoritas subjek sebanyak 11%menggunakan strategi BFS yang ekstrim, melihatke seluruh daftar sebelum membuka sebuahdokumen; sisanya sebanyak 37% mengaplikasikanstrategi campuran, melihat dulu ke dua sampaienam dokumen berikutnya dalam daftar.

4. AnalisisBerdasarkan penelitian yang dilakukan oleh KerstinKlockner, Nadine Wirshum, Anthony Jamesonpada makalahnya yang berjudul “Depth- andBreadth-First Processing of Search Result” kitadapat menyimpulkan bahwa pengguna cenderungmelakukan pencarian secara strictly depth-firststrategy . Yaitu melihat suatu link yang paling atasdari hasil pencarian kemudian mengaksesnya danterus menelusuri link yang terdapat pada documenttersebut yang berkaitan dengan kata kunci yangdicari.Sehingga agar pencarian oleh FTP search lebihefektif perlu ada penyesuaian dengan algoritmamesin pencari. Algoritma yang menurut kamipaling sesuai adalah algoritma BFS pada mesinpencari yang akan menampilkan daftar file yangpaling dekat relefansinya dengan kata kunci.Metode FTP search melakukan hal yang samadengan WebCrawler yaitu mengunjungi setiapserver, mencatat link file dan memasukkannya kedalam basis data. Sehingga file yang paling relevanditempatkan di bagian paling atas daftar hasilpencarian. Perbedaan dengan web crawler ftp

search akan mengelompokkan file-file tersebutberdasarkan server.Kelebihan metode baru ini bagi pengguna FTPsearch adalah pengguna akan dapat langsungmelihat file yang paling relevan pada bagian atasdaftar hasil pencarian dan meminimalisasipengaksesan lintas server.

5. KesimpulanBerdasarkan analisis yang dilakukan makaalgoritma BFS pada mesin pencarian denganmemperhatikan kebiasaan pengguna dalammembuka file daftar hasil pencarian akanmengefektifkan pencarian file di ftp search.Sehingga daftar hasil pencarian FTP search dapatlebih memudahkan pengguna dalam melakukanpencarian.

6. Daftar Pustaka

[1] Pinkerton Brian.1994.”Finding WhatPeople Want: Experiences with theWebCrawler”[2] Kl¨ockner Kerstin. 2005 “Depth- andBreadth-First Processing of SearchResult Lists: An Example Paper in theSIGCHI Style”[3] Salter Richardhttp://www.cs.oberlin.edu/classes/dragn/labs/graphs/graphs5.html. Diaksestanggal 8 Desember 2009[4] Munir Rinaldi. 2005. ”Diktat KuliahStrategi Algoritmik”