AUTOMATIC LEVELING PADA SLIDING PUZZLE GAME BERBASIS FINITE STATE MACHINE SKRIPSI AMELIA ASTARI

Transkripsi

1 AUTOMATIC LEVELING PADA SLIDING PUZZLE GAME BERBASIS FINITE STATE MACHINE SKRIPSI AMELIA ASTARI PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

2 AUTOMATIC LEVELING PADA SLIDING PUZZLE GAME BERBASIS FINITE STATE MACHINE SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas akhir dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Komputer AMELIA ASTARI PROGRAM STUDI S1 ILMU KOMPUTER DEPARTEMEN ILMU KOMPUTER FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011

3 PERSETUJUAN Judul : AUTOMATIC LEVELING PADA SLIDING PUZZLE GAME BERBASIS FINITE STATE MACHINE Kategori : SKRIPSI Nama : AMELIA ASTARI Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : S1 ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Diluluskan di Medan, 10 Januari 2011 Pembimbing 2 Pembimbing 1 Ade Candra, ST, M.Kom Drs. Suyanto, M.Kom NIP NIP Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP

4 PERNYATAAN AUTOMATIC LEVELING PADA SLIDING PUZZLE GAME BERBASIS FINITE STATE MACHINE SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, 10 Januari 2011 AMELIA ASTARI

5 PENGHARGAAN Bismillahirrahmanirrahim. Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan baik. Shalawat beriring salam penulis persembahkan kepada Nabi Besar Muhammad SAW. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Bapak Drs. Suyanto, M.Kom, selaku pembimbing pertama dan Bapak Ade Candra, ST, M.Kom, selaku pembimbing kedua yang telah banyak meluangkan waktunya untuk memberikan masukan-masukan kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Bapak M. Andri Budiman, ST, MCompSc, MEM, selaku pembanding pertama dan Bapak Syahriol Sitorus, S.Si, MIT, selaku pembanding kedua yang telah memberikan kritik dan saran yang sangat bermanfaat dalam penyelesaian skripsi ini. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer, Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom, dan Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc. Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, semua dosen serta pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer FMIPA USU. Skripsi ini penulis persembahkan untuk ayahanda tercinta drh. Adi Nirwan Soeripto dan ibunda tercinta Rahayu Retno Purwati, B.Sc, serta kedua kakanda tersayang Andri Aritama, S.Si, dan drh. Astria Ardika, yang tak henti-hentinya mendoakan, mendukung dan memotivasi penulis hingga terselesaikannya skripsi ini. Kepada yang tersayang Muhammad Arsyad, terima kasih atas senyum dan tawa, serta air mata yang telah menguatkan penulis selama ini, terima kasih atas semua kisah yang telah terukir. Tidak lupa ucapan terima kasih juga penulis ucapkan buat sahabatsahabat terhebat yang pernah penulis miliki, Muhammad Alvin, Putri Ramadhani S, Yahdin Faridhi, Siti Rezeki, Faurina Sari, Riky Andi Syahputra, Syauvika Lubis, Dian Novita Sari, Ilmi Fadilla, Afridayanti Damanik, Lestari Sri Wulandhari, Arridha Hutami Putri, Novi Citra Pratiwi, teman-teman S1 Ilmu Komputer angkatan 06, serta teman-teman lain yang tak kalah hebatnya, yang telah banyak membantu dan mendukung penulis selama ini. Semoga Allah SWT memberikan imbalan atas apa yang telah diberikan.

6 ABSTRAK Finite State Machine (FSM) adalah sebuah metodologi perancangan sistem kontrol yang menggambarkan tingkah laku atau prinsip kerja sistem dengan menggunakan tiga hal berikut: State (Keadaan), Event (kejadian) dan action (aksi). Sebagai sebuah metodologi perancangan sistem kontrol, penerapan FSM telah banyak diterapkan pada perangkat lunak, khususnya pada game. Metode FSM dapat diterapkan untuk nilainilai batas perpindahan yang rigid/pasti dan sangat mudah diterapkan pada pembuatan automatic leveling pada game, serta menghasilkan perpindahan level pada Sliding Puzzle Game yang sesuai dengan Finite State Diagram. Penerapan FSM pada automatic leveling dapat dilakukan dengan cara Lookup Table. Dimana tabel ini berisi semua transisi state yang mungkin terjadi pada sistem. Tabel ini direpresentasikan sebagai matriks pada kode program dimana tiap baris merepresentasikan event atau transisi state dan kolomnya merepresentasikan state sedangkan elemennya merepresentasikan next state. Pengimplementasian FSM dengan Lookup Table memiliki kelebihan dalam kemudahannya untuk diimplementasikan dan pemeliharaannya yang lebih fleksibel dikarenakan tabel atau matriks tersebut mudah untuk dipahami. Metode FSM dapat diterapkan untuk mengatur level pada game agar game dapat memberikan tantangan otomatis (automatic leveling) sesuai dengan kemampuan pemain. Dan penerapan Automatic Leveling berbasis FSM mampu menjadikan Sliding Puzzle Game lebih menarik.

7 AUTOMATIC LEVELING ON SLIDING PUZZLE GAME BASED ON FINITE STATE MACHINE ABSTRACT Finite State Machine (FSM) is a control system design methodology that describes the behavior or the working principle of the system by using the following three things: State, event and action. As a control system design methodology, the implementation of FSM has been widely applied to software, especially in games. FSM method can be applied to the values of the rigid/definite displacement boundaries and very easily applied to automatic leveling in the game, and results displacement level on Sliding Puzzle Game which according to Finite State Diagram. Implementation of FSM in an automatic leveling can be done by using Lookup Table. Where this table contains all state transitions that may occur in the system. This table is represented as a matrix in the source code where each row represents an event or a transition state and columns represent the state while the elements represent the next state. FSM implementation with Lookup Table has advantages in its simplicity to be implemented and its flexible maintenance because the table or matrix is easy to understand. FSM method can be implemented to control the level of game so that game can give automatic challenge (automatic leveling) depends on players ability. And FSM-based Automatic Leveling implementation can make Sliding Puzzle Game more interesting.

8 DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar ii iii iv v vi vii x xi Bab 1 Pendahuluan Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metode Penelitian Sistematika Penulisan 4 Bab 2 Landasan Teori Finite State Machine (FSM) Defenisi FSM Moore Machine Mearly Machine Kelebihan FSM Kelemahan FSM Teknik Pemodelan FSM Implementasi FSM pada perangkat lunak Cara Tradisional Lookup Table Object Oriented Interaksi Manusia Dengan Komputer Definisi Prinsip Utama Mendesain Antarmuka (Interface) User compatibility Product Compatibility Task Compatibility Work Flow Compatibility Consistency Familiarity Simplicity Direct Manipulation Control 24

9 WYSIWYG Flexibility Responsiveness Invisible Technology Robustness Protection Ease Of Learning And Ease Of Use 26 Bab 3 Analisis dan Perancangan Aplikasi Analisis Kebutuhan Aplikasi Gambaran Umum Tentang Sliding Puzzle Analisis Kemampuan Pemain Analisis Perancangan FSM Pendeskripsian FSM dengan Tabel Transisi Perancangan Aplikasi Perancangan Konseptual Flowchart Program Sliding Puzzle Game Flowchart SetLevelSlidingPuzzle() Flowchart startslidingpuzzle() Flowchart TimerSlidingPuzzle() Flowchart MakePuzzlePieces() Flowchart ShufflePuzzlePieces() Flowchart CekPuzzleComplete() Flowchart Aplikasi Sliding Puzzle Game Secara Umum Pendeskripsian Fungsionalitas Aplikasi Sliding Puzzle Game Pendeskripsian Proses dan Aktifitas dalam Aplikasi Sliding Puzzle Game Start Highscore About Exit Perancangan Fisik Perancangan Database Perancangan Antarmuka Layar Pembuka Menu Utama Layar Highscore Layar About Layar Isian Data Pemain Message Dialog Layar Permainan Layar Konfirmasi 54 Bab 4 Implementasi dan Pengujian Implementasi Aplikasi Spesifikasi Perangkat Lunak Spesifikasi Perangkat Keras Implementasi Antarmuka Aplikasi 56

10 Layar Pembuka Menu Utama Layar Highscore Layar About Layar Isian Data Pemain Message Dialog Layar Permainan Layar Konfirmasi Implementasi FSM pada Baris Program Pengujian Aplikasi Pengujian Kehandalan FSM Pengujian Integrasi Aplikasi Proses Lihat Layar Pembuka Proses Highscore Proses Start Proses About Proses Exit Pengujian Langsung Kepada Pengguna Pengujian Aspek Ketertarikan Pemain Pengujian Aspek Kesesuain Perpindahan Level Pengujian Aspek Implementasi Antarmuka Pengujian Aspek Penggunaan Aplikasi 72 Bab 5 Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Saran 76 Daftar Pustaka 77 Lampiran A: Tabel Uji Kemampuan Pemain Pada Sliding Puzzle Dengan Level Manual 79 Lampiran B: Kuisioner 81

11 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1: Implementasi cara tradisional 12 Tabel 2.2: Contoh Lookup Table FSM 14 Tabel 2.3 Contoh Tabel Transisi 15 Tabel 2.4 Simbol-simbol FlowChart 19 Tabel 3.1 Tabel Waktu Penyelesain Level 28 Tabel 3.2 Persentase Waktu Penyelesaian Level 29 Tabel 3.3 Tabel Transisi FSM untuk Automatic Leveling Pada Sliding Puzzle 32 Tabel 3.4 Proses dan Activity Diagram Start 43 Tabel 3.5 Proses dan Activity Diagram Highscore 45 Tabel 3.6 Proses dan Activity Diagram About 46 Tabel 3.7 Proses dan Activity Diagram Exit 47 Tabel 3.8 Rancangan Tabel pada Database Sliding Puzzle 49 Tabel 4.1 Implementasi FSM pada Baris Program 61 Tabel 4.2 Hasil Pengujian Proses Lihat Pembuka 66 Tabel 4.3 Hasil Pengujian Proses Lihat Info Tombol 66 Tabel 4.4 Hasil Pengujian Proses Start 67 Tabel 4.5 Hasil Pengujian Proses About 68 Tabel 4.6 Hasil Pengujian Proses Exit 68 Tabel 4.7 Hasil Kuisioner Pengujian Aspek Implementasi Antarmuka 70 Tabel 4.8 Hasil Kuisioner Pengujian Aspek Penggunaan Aplikasi 72

12 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Contoh diagram state sederhana 7 Gambar 2.2 Moore State Machine 8 Gambar 2.3 Mearly State Machine 9 Gambar 2.4 FSM mesin minuman dalam kaleng menggunakan koin 12 Gambar 2.5 Contoh FSD 15 Gambar 2.6 Contoh OOFSM untuk mesin minuman dalam kaleng 17 Gambar 2.7 Contoh OOPFSM Menggunakan State Driven Transition 16 Gambar 3.1 Finite State Diagram untuk Automatic Leveling pada Sliding 31 Gambar 3.2 Flowchart Fungsi Setlevelslidingpuzzle(). 34 Gambar 3.3 Flowchart Fungsi StartSlidingPuzzle() 35 Gambar 3.4 Flowchart Fungsi TimerSlidingPuzzle() 36 Gambar 3.5 Flowchart Fungsi MakePuzzlePieces() 37 Gambar 3.6 Flowchart Fungsi ShufflePuzzlePieces() 38 Gambar 3.7 Flowchart Fungsi CekPuzzleComplete() 39 Gambar 3.8 Flowchart Aplikasi Sliding Puzzle Game 40 Gambar 3.9 Use Case Diagram Aplikasi Sliding Puzzle Game 41 Gambar 3.10 Activity Diagram Aplikasi Sliding Puzzle Game 42 Gambar 3.11 Activity Diagram Start 44 Gambar 3.12 Activity Diagram Highscore 45 Gambar 3.13 Activity Diagram About 46 Gambar 3.14 Activity Diagram Exit 48 Gambar 3.15Desain Antarmuka Layar Pembuka 50 Gambar 3.16 Desain Antarmuka Layar Menu Utama 50 Gambar 3.17 Desain Antamuka Layar Highscore 51 Gambar 3.18 Desain Antarmuka Layar About 51 Gambar 3.19 Desain Antarmuka Layar Isian Data Pemain 52 Gambar 3.20 Message Dialog 53 Gambar 3.21 Desain Antarmuka Layar Permainan 54 Gambar 3.22 Desain Antarmuka Layar Konfirmasi 54 Gambar 4.1 Layar Pembuka 56 Gambar 4.2 Menu Utama 57 Gambar 4.3 Layar Highscore 57 Gambar 4.4 Layar About 58 Gambar 4.5 Layar Isian Data Pemain 58 Gambar 4.6 Message Dialog 59 Gambar 4.7 Layar Permainan 59 Gambar 4.8 Layar Permainan Saat Pause 60 Gambar 4.9 Layar Konfirmasi 60 Gambar 4.10 History permainan Sliding Puzzle 63 Gambar 4.11 State Machine Diagram untuk History Permainan Pemain 1 63 Gambar 4.12 State Machine Diagram untuk History Permainan Pemain 2 64 Gambar 4.13 State Machine Diagram untuk History Permainan Pemain 3 64

13 Gambar 4.14 State Machine Diagram untuk History Permainan Pemain 4 65 Gambar 4.15 Diagram Hasil Pengujian Aspek Ketertarikan Pemain 69 Gambar 4.16 Diagram Hasil Pengujian Aspek Kesesuaian Perpindahan Level 70 Gambar 4.17 Diagram Hasil Evaluasi Aspek Implementasi Antarmuka 71 Gambar 4.18 Diagram Hasil Pengujian Aspek Implementasi Antarmuka Secara Keseluruhan 72 Gambar 4.19 Diagram Hasil Pengujian Aspek Penggunaan Aplikasi 73 Gambar 4.20 Diagram Hasil Pengujian Aspek Penggunaan Aplikasi Secara Keseluruhan 74