Sorting adalah proses mengatur sekumpulan objek menurut aturan atau susunan tertentu. Urutan objek tersebut dapat menaik (ascending = dari data kecil

Transkripsi

1 Sorting adalah proses mengatur sekumpulan objek menurut aturan atau susunan tertentu. Urutan objek tersebut dapat menaik (ascending = dari data kecil ke data lebih besar) atau menurun (descending = dari data besar ke data lebih kecil).

2 Bubble sort (gelembung) Selection sort (maksimum/minimun) Insertion sort (sisip) Heap sort Shell sort Quick sort Merge sort Radix sort Tree sort

3 Metode pengurutan gelembung (bubble sort) diinspirasi oleh gelembung sabun yang ada di permukaan air. Karena berat jenis gelembung sabun lebih ringan daripada berat jenis air maka gelembung sabun akan selalu mengapung. Prinsip pengapungan ini juga dipakai pada pengurutan gelembung. Elemen yang berharga paling kecil diapungkan, artinya diangkat ke atas (atau ke ujung paling kiri) melalui pertukaran. Proses pengapungan ini dilakukan N kali langkah. Pada langkah ke-i, Larik[1..N] akan terdiri dari 2 bagian yaitu: Bagian yang sudah terurut yaitu L[1]..L[i]. Bagian yang belum terurut L[i+1]..L[n].

4 Langkah 1: Mulai dari elemen K=N,N-1,N-2,..2 bandingkan L[K] jika L[K] < L[K-1], pertukarkan L[K] dengan L[K-1]. minimum Pada akhir langkah 1, elemen L[1] berisi harga pertama. Langkah 2: Mulai dari elemen K=N,N-1,N-2,..3 bandingkan L[K] jika L[K] < L[K-1], pertukarkan L[K] dengan L[K-1]. minimum Pada akhir langkah 2, elemen L[2] berisi harga kedua dan L[1]..L[2] terurut.. Langkah 3: Mulai dari elemen K=N,N-1,N-2,..4 bandingkan L[K] jika L[K] < L[K-1], pertukarkan L[K] dengan L[K-1]. Pada akhir langkah 3, elemen L[3] berisi harga minimum ketiga dan L[1]..L[3] terurut... Langkah N-1: Mulai dari elemen K=N,N-1,N-2,..4 bandingkan L[K] jika L[K] < L[K-1], pertukarkan L[K] dengan L[K-1].

5 Langkah 1: K=N= K= K= K= K= Hasil akhir langkah 1 :

6 Langkah 2: K=N= K= K= K= Hasil Akhir dari langkah 2: Langkah 3: K=N= K= K= Hasil Akhir dari langkah 3:

7 Langkah 4: K=N= K= Hasil Akhir dari langkah 4: Langkah 5: K=N= Hasil Akhir dari langkah 5: Selesai. Larik sudah terurutkan!

8 #include <stdio.h> #include <conio.h> #include <iostream.h> main(){ int i,k,temp; int L[5]; //Jumlah elemen dalam array ada 5 L[0]=1; L[1]=50; L[2]=10; L[3]=3; L[4]=2; //Proses secara Ascending(naik) for(i=0;i<=4;i++) for(k=0;k<=4;k++) if (L[k]>L[k+1]) {temp=l[k]; L[k]=L[k+1]; L[k+1]=temp; } for(i=0;i<=4;i++) cout<<l[i]<<endl; getch();}

9 #include <stdio.h> #include <conio.h> #include <iostream.h> main(){ int i,k,temp; int L[5]; //Jumlah elemen dalam array ada 5 L[0]=1; L[1]=50; L[2]=10; L[3]=3; L[4]=2; //Proses secara Descending(menurun) for(i=4;i>=0;i--) for(k=5;k>1;k--) if (L[k]>L[k--]) {temp=l[k]; L[k]=L[k--]; L[k--]=temp; } for(i=5;i>=1;i--) cout<<l[i]<<endl; getch();}

10 Pengurutan dengan metode bubble sort ini kurang efisien karena terlalu banyak penukaran yang dilakukan pada setiap langkah dan membutuhkan banyak waktu serta proses lebih lama, sehingga tidak direkomendasikan untuk dipakai. Namun metode ini mudah dipahami dan sederhana.

11 Urutkan larik berikut menggunakan metode bubble sort dengan ascending dan descending

12 Metode pengurutan ini disebut pengurutan maksimum / minimum karena didasarkan pada pemilihan elemen maksimum atau minimum kemudian mempertukarkan elemen maksimum/minimum tersebut dengan elemen terujung larik (elemen ujung kiri atau elemen ujung kanan). Selanjutnya elemen terujung itu kita isolasi dan tidak diikut sertakan pada proses selanjutnya. Karena proses utama dalam pengurutan adalah pemilihan elemen maksimum / minimum, maka metode ini disebut metode pemilihan (selection sort).

13 Langkah 1: Tentukan Harga Maksimum didalam L1[1..N] Pertukarkan harga maksimum dng L[N] Langkah 2: Tentukan Harga Maksimum didalam L1[1..N-1] Pertukarkan harga maksimum dng L[N-1] Langkah 3: Tentukan Harga Maksimum didalam L1[1..N-2] Pertukarkan harga maksimum dng L[N-2].. Langkah N-1: Tentukan Harga Maksimum didalam L1[1..2] Pertukarkan harga maksimum dng L[2].

14 Langkah 1: Cari elemen maksimum di dalam larik L[1..6] maks = L[5] = 76 Tukar maks dengan L[N],hasil akhir langkah 1:

15 Langkah 2: (berdasarkan susunan larik hasil langkah 1) Cari elemen maksimum di dalam larik L[1..5] maks = L[1] = 29 Tukar maks dengan L[5],hasil akhir langkah 2: Langkah 3: (berdasarkan susunan larik hasil langkah 2) Cari elemen maksimum di dalam larik L[1..4] maks = L[2] = 27 Tukar maks dengan L[4],hasil akhir langkah 3:

16 Langkah 4: (berdasarkan susunan larik hasil langkah 3) Cari elemen maksimum di dalam larik L[1..3] maks = L[1] = 21 Tukar maks dengan L[3],hasil akhir langkah 4: Langkah 5: (berdasarkan susunan larik hasil langkah 4) Cari elemen maksimum di dalam larik L[1..2] maks = L[1] = 10 Tukar maks dengan L[2],hasil akhir langkah 5: Selesai. Larik sudah terurutkan!

17 #include <iostream.h> #include <conio.h> #include <iomanip.h> int main(){ //deklarasi array dengan 7 elemen int A[7]; int j,k,i,temp; int jmax,u=6; //memasukkan nilai sebelum diurutkan cout<<"masukkan nilai pada elemen array :"<<endl; for(i=0;i<7;i++) { cout<<"a["<<i<<"]="; cin>>a[i]; }

18 //Proses pengurutan secara menaik (Ascending) for(j=0;j<7;j++) { jmax=0; for(k=1;k<=u;k++) if (A[k] > A[jmax]) jmax=k; temp=a[u]; A[u]=A[jmax]; A[jmax]=temp; u--; } //menampilkan nilai setelah diurutkan cout<<"\nnilai setelah diurutkan ="<<endl; for(i=0;i<7;i++) cout<<a[i]<<" "; getch();}

19 #include <iostream.h> #include <conio.h> #include <iomanip.h> int main(){ //deklarasi array dengan 7 elemen int A[7]; int j,k,i,temp; int jmax,u=6; //memasukkan nilai sebelum diurutkan cout<<"masukkan nilai pada elemen array :"<<endl; for(i=0;i<7;i++) { cout<<"a["<<i<<"]="; cin>>a[i]; }

20 //Proses pengurutan secara turun (descending) for(j=0;j<7;j++) { jmax=0; for(k=u;k>=1;k--) if (A[k] < A[jmax]) jmax=k; temp=a[u]; A[u]=A[jmax]; A[jmax]=temp; u--; } //menampilkan nilai setelah diurutkan cout<<"\nnilai setelah diurutkan ="<<endl; for(i=0;i<7;i++) cout<<a[i]<<" "; getch();}

21 Untuk algoritma Pengurutan Minimum caranya sama persis dengan maksimum hanya saja yang ditukar adalah nilai yang minimum bukan maksimum.

22 dibandingkan dengan pengurutan gelembung (bubble sort) pengurutan dengan metode selection sort (maksimum/minimum) ini memiliki kinerja yang lebih baik. Operasinya pertukaran hanya sekali saja dilakukan pada setiap langkah sehingga waktu pengurutan dapat lebih ditekan. Metode ini direkomendasikan untuk dipakai.

23 Urutkan larik berikut menggunakan metode selection sort (maksimum/minimum) dengan ascending dan descending

24 Dari namanya, pengurutan sisip (insertion sort) adalah metode pengurutan dengan cara menyisipkan elemen larik pada posisi yang tepat. Pencarian posisi yang tepat dilakukan dengan pencarian beruntun. Selama pencarian posisi yang tepat dilakukan pergeseran elemen larik.

25 Andaikan: L[1] dianggap sudah tempatnya. Langkah 2: L[2] harus dicari tempatnya yang tepat pada L[1..2] dengan cara menggeser elemen L[1] ke kanan bila L[1] lebih besar dari L[2]. Misalkan posisi elemen yang tepat adalah K sisipkan L[2] pada K. Langkah 3: L[3] harus dicari tempatnya yang tepat pada L[1..3] dengan cara menggeser elemen L[1..2] ke kanan bila L[1..2 lebih besar dari L[3]. Misalkan posisi elemen yang tepat adalah K sisipkan L[3] pada K.

26 Langkah 4: L[4] harus dicari tempatnya yang tepat pada L[1..4] dengan cara menggeser elemen L[1..4] ke kanan bila L[1..4] lebih besar dari L[4]. Misalkan posisi elemen yang tepat adalah K sisipkan L[4] pada K. Langkah N: L[N] harus dicari tempatnya yang tepat pada L[1..N] dengan cara menggeser elemen L[1..N ke kanan bila L[1..N] lebih besar dari L[N]. Misalkan posisi elemen yang tepat adalah K sisipkan L[N] pada K.

27 Contoh : Tinjau larik dengan N=6 buah elemen dibawah ini yang belum terurut menjadi diurut naik Langkah 1: Elemen L[1] dianggap sudah terurut Langkah 2: (berdasarkan susunan larik pada langkah 1) Cari posisi yang tepat untuk L[2] pada L[1..2],diperoleh :

28 Langkah 3: (berdasarkan susunan larik pada langkah 2) Cari posisi yang tepat untuk L[3] pada L[1..3],diperoleh : Langkah 4: (berdasarkan susunan larik pada langkah 3) Cari posisi yang tepat untuk L[4] pada L[1..4],diperoleh :

29 Langkah 5: (berdasarkan susunan larik pada langkah 4) Cari posisi yang tepat untuk L[5] pada L[1..5],diperoleh : Langkah 6: (berdasarkan susunan larik pada langkah 5) Cari posisi yang tepat untuk L[6] pad L[1..6],diperoleh : Selesai. Larik sudah terurutkan!

30 #include <stdio.h> #include <conio.h> #include <iostream.h> main(){ int j,k, temp; int L[5]; L[1]=1; L[2]=25; L[3]=10; L[4]=30; L[5]=2; for(k=2;k<=5;k++){ temp=l[k];/* ambil elemen L[k] supaya tidak tertimpa penggeseran*/ /* Cari Posisi Yang tepat dalam L[1..k-1] sambil menggeser*/ j=k-1; while(temp<=l[j]) { L[j+1]=L[j]; j--; }

31 if((temp >= L[j]) ( j=1)) L[j+1]=temp; /*posisi yg tepat untuk L[k] ditemukan*/ else { L[j+1]=L[j]; L[j]=temp; } } for(k=1;k<=5;k++) cout<< L[k]<<" "; getch();}

32 Kelemahan metode sisip terletak pada banyaknya operasi yang diperlukan dalam mencari posisi yang tepat untuk elemen larik. Untuk larik yang jumlahnya besar ini tidak praktis. Dari ketiga metode tersebut, pengurutan maksimum/minimum memiliki kinerja yang terbaik.

33 Urutkan larik berikut menggunakan metode sisip dengan ascending dan descending

34 Menggunakan rekursi dalam penyelesaiannya : Permasalahan awal dipilah menjadi sub-masalah Solusi atas sub-masalah menuntun menuju permasalahan utama 3 Langkah: Divide Membagi permasalahan menjadi submasalah Conquer Menyelesaikan sub-masalah secara rekursif Jika sub-masalah cukup sederhana dan kecil, selesaikan secara langsung Combine Kombinasikan solusi dari sub-masalah yang ada, hingga mencapai permasalahan utama

35 Menggunakan pendekatan divide-and-conquer Divide Membagi elemen data menjadi dua bagian Conquer Selesaikan tiap bagian secara rekursif dengan memanggil method mergesort. Combine Kombinasikan dua bagian secara rekursif untuk mendapatkan urutan yang diharapkan Rekursi selesai pada saat sisa dari sebagian elemen yang akan diurutkan tepat tersisa satu

36