laporan praktikum 3 algoritma struktur data-single linked list ...

10
LAPORAN PRAKTIKUM IX LINKED LIST Disusun untuk Memenuhi Matakuliah Praktikum Algoritma Struktur Data Dibimbing oleh Ibu Annisa Puspa Kirana, S. Kom, M. Kom Oleh: Dwitha Fajri Ramadhani 160533611410 Ika Damayanti 160533611505 S1 PTI’16 OFF B UNIVERSITAS NEGERI MALANG FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO PRODI S1 PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA Maret 2017

Transcript of laporan praktikum 3 algoritma struktur data-single linked list ...

LAPORAN PRAKTIKUM IX

LINKED LIST

Disusun untuk Memenuhi Matakuliah Praktikum Algoritma Struktur Data

Dibimbing oleh Ibu Annisa Puspa Kirana, S. Kom, M. Kom

Oleh:

Dwitha Fajri Ramadhani 160533611410

Ika Damayanti 160533611505

S1 PTI’16 OFF B

UNIVERSITAS NEGERI MALANG

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

PRODI S1 PENDIDIKAN TEKNIK INFORMATIKA

Maret 2017

LINKED LIST

Tujuan

Setelah mempelajari bab ini diharapkan mahasiswa akan mampu :

1. Memahami algoritma dan struktur data pada tipe linked list

DASAR TEORI

LINKED LIST

1. Linked List

Linked List atau dikenal juga dengan sebutan senarai berantai adalah struktur data yang

terdiri dari urutan record data dimana setiap record memiliki field yang menyimpan

alamat/referensi dari record selanjutnya (dalam urutan). Elemen data yang dihubungkan

dengan link pada Linked List disebut Node. Biasanya didalam suatu linked list, terdapat

istilah head dan tail. Head adalah elemen yang berada pada posisi pertama dalam suatu linked

list. Tail adalah elemen yang berada pada posisi terakhir dalam suatu linked list.

2. Macam-Macam Linked List

2.1 Single Linked List

Single Linked List merupakan suatu linked list yang hanya memiliki satu variabel pointer

saja. Dimana pointer tersebut menunjuk ke node selanjutnya. Biasanya field pada tail

menunjuk ke NULL. Contoh :

Contoh script :

struct Mahasiswa{

char nama[25];

int usia;

struct Mahasiswa *next;

}*head,*tail;

Ada 2 Tipe Single Linked List yaitu :

2.1.1 Single Linked List Circular

Single Linked List Circular adalah Single Linked List yang pointer nextnya menunjuk

pada dirinya sendiri. Jika Single Linked List tersebut terdiri dari beberapa node, maka pointer

next pada node terakhir akan menunjuk ke node terdepannya. Pengertian:

Single : artinya field pointer-nya hanya satu buah saja dan satu arah.

Circular : artinya pointer next-nya akan menunjuk pada dirinya sendiri sehingga berputar

2.1.1.1 Ilustrasi Single Linked List Circular :

• Setiap node pada linked list mempunyai field yang berisi pointer ke node berikutnya,

dan juga memiliki field yang berisi data.

• Pada akhir linked list, node terakhir akan menunjuk ke node terdepan sehingga linked

list tersebut berputar. Node terakhir akan menunjuk lagi ke head.

2.1.1.2 Pembuatan Single Linked List Circular

• Deklarasi node

• Dibuat dari struct berikut ini:

typedef struct TNode{

int data;

TNode *next;

};

Penjelasan:

Pembuatan struct bernama TNode yang berisi 2 field, yaitu field data bertipe integer dan field

next yang bertipe pointer dari Tnode.

Setelah pembuatan struct, buat variabel haed yang bertipe pointer dari TNode yang berguna

sebagai kepala linked list.

Pembentukan node baru digunakan keyword new yang berarti mempersiapkan sebuah node

baru berserta alokasi memorinya.

TNode *baru;

baru = new TNode;

baru->data = databaru;

baru->next = baru;

2.1.1.3 Single Linked List Circular Menggunakan Head

• Dibutuhkan satu buah variabel pointer: head

• Head akan selalu menunjuk pada node pertama

Deklarasi Pointer Penunjuk Kepala Single Linked List. Manipulasi linked list tidak bisa

dilakukan langsung ke node yang dituju, melainkan harus melalui node pertama dalam linked

list.Deklarasinya sebagai berikut:

TNode *head;

Fungsi Inisialisasi Single LinkedList

void init(){

head = NULL;

}

2.1.1.4 Function untuk mengetahui kosong tidaknya Single LinkedList

int isEmpty(){

if(head == NULL) return 1;

else return 0;

}

2.1.1.5 Penambahan Data

Penambahan data di depan. Penambahan node baru akan dikaitan di node paling depan,

namun pada saat pertama kali (data masih kosong), maka penambahan data dilakukan pada

head nya. Pada prinsipnya adalah mengkaitkan data baru dengan head, kemudian head

akan menunjuk pada data baru tersebut sehingga head akan tetap selalu menjadi data

terdepan. Untuk menghubungkan node terakhir dengan node terdepan dibutuhkan pointer

bantu.

2.1.1.6 Single Linked List Menggunakan Head Dan Tail

• Dibutuhkan dua buah variabel pointer: head dan tail.

• Head akan selalu menunjuk pada node pertama, sedangkan tail akan selalu menunjuk

pada node terakhir.

2.1.2 Single Linked List Non Circular

Single : artinya field pointer-nya hanya satu buah saja dan satu arah.

Linked List : artinya node-node tersebut saling terhubung satu sama lain.

2.1.2.1 Ilustrasi Linked List

• Setiap node pada linked list mempunyai field yang berisi pointer ke node berikutnya,

dan juga memiliki field yang berisi data.

• Pada akhir linked list, node terakhir akan menunjuk ke NULL yang akan digunakan

sebagai kondisi berhenti pada saat pembacaan isi linked list.

2.2 Double Linked List

Double Linked List (DLL) merupakan suatu linked list yang memiliki dua variabel

pointer yaitu pointer yang menunjuk ke node selanjutnya dan pointer yang menunjuk ke node

sebelumnya. Setiap head dan tailnya juga menunjuk ke NULL. Contoh :

Contoh script :

struct Mahasiwa{

char nama[25];

int usia;

struct Mahasiswa *next,*prev;

}*head,*tail;

2.2.1 Elemen double link list terdiri dari tiga bagian:

• Bagian data informasi

• Pointer next yang menunjuk ke elemen berikutnya

• Pointer prev yang menunjuk ke elemen sebelumnya

Untuk menunjuk head dari double link list, pointer prev dari elemen pertama menunjuk

NULL. Sedangkan untuk menunjuk tail, pointer next dari elemen terakhir menunjuk NULL.

DLL biasanya digunakan pada saat alokasi memori konvensional tidak lagi bisa diandalkan.

Sedangkan bekerja dengan data yang besar tidak dapat dihindari lagi, karena tidak jarang

pula, data besar tersebut memiliki hubungan yang erat. Di dalam DLL tidak hanya sekadar

menampilkan setiap record-nya, melainkan dapat pula menambahkan record, menghapus

beberapa record sesuai keinginan pengguna, sampai mengurutkan record. Kondisi tersebut

memungkinkan dimilikinya satu rantai data yang panjang dan saling berhubungan. Pada

Double Linked List, setiap node memiliki dua buah pointer ke sebelah kiri (prev) dan ke

sebelah kanan (next). Gambar 1 memperlihatkan sebuah node dari Double Linked List.

Bertambah lagi komponen yang akan digunakan. Apabila dalam Single Linked List hanya

memiliki head, curr dan node, maka untuk Double Linked List, ada satu penunjuk yang

berfungsi sebagai akhir dari list: tail. Bagian kiri dari head akan menunjuk ke NULL.

Demikian pula dengan bagian kanan dari tail. Setiap node saling terhubung dengan pointer

kanan dan kiri.

2.2.2 Macam-Macam Double Linked List

2.2.2.1 Double Linked List Circular (DLLC)

Double Linked List Circular adalah linked list dengan menggunakan pointer, dimana

setiap node memiliki 3 field, yaitu 1 field pointer yang menunjuk pointer berikutnya

(next), 1 field menunjuk pointer sebelumnya (prev), serta sebuah field yang berisi data

untuk node tersebut. Double Linked List Circular pointer next dan prev-nya menunjuk ke

dirinya sendiri secara circular.

a. Bentuk Node DLLC

Pengertian:

Double : field pointer-nya terdiri dari dua buah dan dua arah, yaitu prev dan next.

Linked List : node-node tersebut saling terhubung satu sama lain.

Circular : pointer next dan prev-nya menunjuk ke dirinya sendiri.

Ilustrasi Double Linked List Circular

• Setiap node pada linked list mempunyai field yang berisi data dan pointer ke node

berikutnya dan ke node sebelumnya.

• Untuk pembentukan node baru, mulanya pointer next dan prev akan menunjuk ke

dirinya sendiri.

• Jika sudah lebih dari satu node, maka pointer prev akan menunjuk ke node

sebelumnya, dan pointer next akan menunjuk ke node sesudahnya.

b. Pembuatan Double Linked List Circular

Deklarasi node, dibuat dari struct berikut ini:

Penjelasan:

- Pembuatan struct bernama TNode yang berisi 3 field, yaitu field data bertipe

integer dan field next dan prev yang bertipe pointer dari Tnode.

- Setelah pembuatan struct, buat variabel haed yang bertipe pointer dari TNode

yang berguna sebagai kepala linked list.

Pembuatan Node Baru:

Digunakan keyword new yang berarti mempersiapkan sebuah node baru berserta

alokasi memorinya, pointer prev dan next menunju ke dirinya sendiri.

c. Double Linked List Circular Menggunakan Head

- Menggunakan 1 pointer head.

- Head selalu menunjuk node pertama.

Deklarasi Pointer Head:

Manipulasi linked list tidak bisa dilakukan langsung ke node yang dituju,

melainkan harus melalui node pertama dalam linked list. Deklarasinya sebagai

berikut:

d. Penambahan Data

Penambahan Data di Depan:

Penambahan node baru akan dikaitan di node paling depan, namun pada saat

pertama kali (data masih kosong), maka penambahan data dilakukan pada head-

nya. Pada prinsipnya adalah mengkaitkan data baru dengan head, kemudian

head akan menunjuk pada data baru tersebut sehingga head akan tetap selalu

menjadi data terdepan. Dibutuhkan pointer bantu yang digunakan untuk

menunjuk node terakhir (headprev) yang akan digunakan untuk mengikat list

dengan node terdepan.

Penambahan Data di Belakang:

Penambahan data dilakukan di belakang, namun pada saat pertama kali data

langsung ditunjuk pada head-nya. Penambahan di belakang lebih sulit karena

kita membutuhkan pointer bantu untuk mengetahui data terbelakang, namun

tidak diperlukan loop karena untuk mengetahui node terbelakang hanya perlu

menunjuk pada headprev saja. Kemudian dikaitkan dengan data baru. Untuk

mengetahui data terbelakang perlu digunakan perulangan.

- Function di atas digunakan untuk menampilkan semua isi list, dimana linked

list ditelusuri satu-persatu dari awal node sampai akhir node. Penelusuran ini

dilakukan dengan menggunakan suatu variabel node bantu, karena pada

prinsipnya variabel node head yang menjadi tanda awal list tidak boleh

berubah/berganti posisi.

- Penelusuran dilakukan terus sampai node terakhir ditemukan menunjuk ke

head lagi. Jika belum sama dengan head, maka node bantu akan berpindah ke

node selanjutnya dan membaca isi datanya dengan menggunakan field next

sehingga dapat saling berkait.

- Jika head masih NULL berarti data masih kosong.

e. Penghapusan Data

- Function di atas akan menghapus data teratas (pertama) yang ditunjuk oleh head

pada linked list.

- Penghapusan node tidak boleh dilakukan jika keadaan node sedang ditunjuk oleh

pointer, maka harus ditampung dahulu pada pointer hapus dan barulah kemudian

menghapus pointer hapus dengan menggunakan perintah delete.

- Jika head masih NULL maka berarti data masih kosong.

- Diperlukan pointer bantu yang mengikuti pointer hapus yang berguna untuk

menunjuk ke node sebelum terakhir.

- Kemudian pointer hapus ditunjukkan ke node setelah pointer bantu, kemudian

hapus pointer hapus dengan perintah delete.

f. Double Linked List Menggunakan Head dan Tail

- Dibutuhkan dua buah variabel pointer: head dan tail.

- Head akan selalu menunjuk pada node pertama, sedangkan tail akan selalu

menunjuk pada node terakhir.

Pengkaitan Node Baru ke Linked List di Depan:

Penambahan node baru akan selalu dikaitan di node paling depan, namun pada

saat pertama kali (data masih kosong), maka penambahan data dilakukan pada

tail/head-nya. Sedangkan jika tidak kosong, data akan ditambahkan di depan head,

kemudian node baru akan berubah menjadi head.

Penambahan Node di Belakang:

Penambahan node di belakang akan selalu dikaitkan dengan tail dan kemudian

node baru tersebut akan menjadi tail.

- Function di atas akan menghapus data teratas (pertama) yang ditunjuk oleh head

pada linked list.

- Penghapusan node tidak boleh dilakukan jika keadaan node sedang ditunjuk oleh

pointer, maka harus ditampung dahulu pada variabel hapus dan barulah kemudian

menghapus variabel hapus dengan menggunakan perintah delete.

- Jika tail masih NULL maka berarti data masih kosong.

- Pointer hapus tidak perlu di loop untuk mencari node terakhir. Pointer hapus

hanya perlu menunjuk pada pointer tail saja.

- Karena pointer hapus sudah bisa menunjuk ke pointer sebelumnya dengan

menggunakan elemen prev ke node sebelumnya. Kemudian pointer tail akan

berpindah ke node sebelumnya.

2.2.2.2 Double Linked List Non Circular (DLLNC)

Double Linked List Non Circular adalah linked list dengan menggunakan pointer,

dimana setiap node memiliki 3 field, yaitu 1 field pointer yang menunjuk pointer

berikutnya (next), 1 field menunjuk pointer sebelumnya (prev), serta sebuah field yang

berisi data untuk node tersebut.

Double Linked List Non Circular pointer next dan prev nya menunjuk ke NULL.

Dengan adanya 2 pointer penunjuk, next dan prev, DLLNC sangat flexible dibandingkan

dengan SLLNC.

a. Bentuk Node DLLC

Pengertian:

Double : field pointer-nya terdiri dari dua buah dan dua arah, yaitu prev dan next.

Linked List : node-node tersebut saling terhubung satu sama lain.

Non Circular : pointer next dan prev-nya menunjuk ke NULL.

Ilustrasi Double Linked List Non Circular

- Setiap node pada linked list mempunyai field yang berisi data dan pointer ke

node berikutnya dan ke node sebelumnya.

- Untuk pembentukan node baru, mulanya pointer next dan prev akan menunjuk

ke nilai NULL.

- Selanjutnya pointer prev akan menunjuk ke node sebelumnya, dan pointer next

akan menunjuk ke node selanjutnya pada list.

b. Pembuatan Double Linked List Non Circular

Deklarasi node, dibuat dari struct berikut ini:

Penjelasan:

- Pembuatan struct bernama TNode yang berisi 3 field, yaitu field data bertipe

integer dan field next & prev yang bertipe pointer dari Tnode.

- Setelah pembuatan struct, buat variabel haed yang bertipe pointer dari TNode

yang berguna sebagai kepala linked list.

Pembentukan Node Baru:

Digunakan keyword new yang berarti mempersiapkan sebuah node baru berserta

alokasi memorinya.

Untuk data pertama, pointer node baru yang prev dan next harus menunjuk ke

NULL.

c. Double Linked List Non Circular Menggunakan Head

- Menggunakan 1 pointer head.

- Head selalu menunjuk node pertama

Deklarasi Pointer Head:

Manipulasi linked list tidak bisa dilakukan langsung ke node yang dituju,

melainkan harus melalui node pertama dalam linked list. Deklarasinya sebagai

berikut:

d. Penambahan Data

Penambahan Data di Depan:

Penambahan node baru akan dikaitan di node paling depan, namun pada saat

pertama kali (data masih kosong), maka penambahan data dilakukan pada head-

nya. Pada prinsipnya adalah mengkaitkan data baru dengan head, kemudian head

akan menunjuk pada data baru tersebut sehingga head akan tetap selalu menjadi

data terdepan.

Penambahan Data di Belakang:

Penambahan data dilakukan di belakang, namun pada saat pertama kali data

langsung ditunjuk pada head-nya. Penambahan di belakang lebih sulit karena kita

membutuhkan pointer bantu untuk mengetahui data terbelakang, kemudian

dikaitkan dengan data baru. Untuk mengetahui data terbelakang perlu digunakan

perulangan.

- Function di atas digunakan untuk menampilkan semua isi list, di mana linked list

ditelusuri satu-persatu dari awal node sampai akhir node. Penelusuran ini

dilakukan dengan menggunakan suatu variabel node bantu, karena pada

prinsipnya variabel node head yang menjadi tanda awal list tidak boleh

berubah/berganti posisi.

- Penelusuran dilakukan terus sampai node terakhir ditemukan menunjuk NULL.

Jika belum NULL, maka node bantu akan berpindah ke node selanjutnya dan