Perbandingan Algoritma Horspool dan Algoritma Zhu-Takaoka dalam Pencarian String Berbasis Desktop

Transkripsi

1 erbandingan Algorita Horspool dan Algorita Zhu-Takaoka dala encarian String Berbasis Desktop Adhi Kusnadi 1, Abraha Khrisnandi Wicaksono 2 Fakultas Teknologi Inforasi dan Kounikasi, Universitas Multiedia Nusantara, Gading Serpong, Indonesia adhi.kusnadi@un.ac.id 1, lincoln.abra92@gail.co 2 Diteria 14 Maret 2017 Disetujui 12 Juni 2017 Abstract String searching is the search process by using the index to find text that can help in inforation retrieval systes. Continuing previous research, this study uses an algorith Horspool and Zhu-Takaoka to find the perforance of each of these algoriths in the search for a pattern in the text. So they ake a useful desktop-based application to easure perforance of both algorith, particulary the tie required to perfor string searching process. Using the ethod of prototyping and Microsoft Visual Studio with C# prograing language ipleentation. Result obtained fro this application is the nuber of words found, and the processing tie of each algorith. Fro this study, the Horspool algorith is 19,82845 percent faster in first test with the pattern "swan" in a text file 50 ultiples 1000 words and percent in the second trial using text files words with different pattern than the nuber of characters Zhu algorith -Takaoka in the process of searching string. Index Ters-String searching, Horspool, Zhu-Takaoka, Microsoft Visual Studio, application, processing tie. I. ENDAHULUAN ada zaan sekarang ini penggunaan koputer sudah erakyat dan hapir selalu digunakan untuk enjalankan berbagai aktivitas anusia. Diantara banyak fungsi koputer yang digunakan oleh anusia adalah pencarian data serta pengurutan data [1]. erkebangan teknologi inforasi dan kounikasi berdapak luas dala kehidupan anusia. Seenjak dikebangkannya koputer pada pertengahan abad ke-20, peradaban anusia eulai babak yang baru. Teknologi Inforasi dan Kounikasi ebawa anusia pada era baru, era diana percepatan perubahan kebudayaan sangatlah draatis. Suatu era diana inforasi enjadi hal yang sangat penting bagi kehidupan anusia. Era ini keudian dinaakan Era Inforasi [2]. Oleh karena itu teknologi inforasi sangat penting dan berguna di setiap aspek kehidupan bagi anusia. String searching adalah koponen yang penting dari berbagai aca asalah, seperti text editing, data retrieval dan sybol anipulation. Walaupun penggunaan indeks digunakan untuk encari teks, string searching dapat ebantu dala siste pencarian inforasi. Sebagai contoh, digunakan untuk encari persaaan yang potensial dala pencarian teks atau untuk encari istilah yang akan ditapilkan elalui perangkat output [3]. String searching erupakan sarana untuk engebangkan siste pencarian inforasi. erasalahan pencocokan string (string atching) erupakan perasalahan yang sangat terkenal dala dunia inforatika. Contoh ipleentasi dari perasalahan pencocokan string adalah pada pencocokan sebuah string pada Microsoft Word, string editor, atau dala kasus yang lebih besar lagi, yaitu pencocokan website dengan easukkan kata-kata kunci sebagaiana yang telah diipleentasikan pada search engine, seperti Yahoo atau Google [4]. encocokan string (string atching) telah enjadi kebutuhan yang digunakan untuk encari inforasi elalui berbagai aplikasi. ada penelitian sebelunya yang dilakukan oleh Vina Sagita disipulkan bahwa algorita Boyer- Moore adalah algorita yang paling cepat dala pencarian string [5] dan eberikan saran untuk dapat dilakukan penelitian kebali untuk encari kecepatan dari tiap-tiap algorita pencarian string dan eneukan algorita yang dapat elakukan pencarian string paling cepat. Dengan engetahui pentingnya pencarian string di dala pencarian inforasi, penelitian ini bertujuan untuk engetahui algorita anakah yang paling cepat dala encari string yang berguna untuk engoptialkan siste pencarian inforasi elalui sarana berupa teks secara lebih cepat dan akurat. Dala penelitian ini, dilakukan percobaan untuk ebandingkan kecepatan dari algorita Horspool dan Zhu-Takaoka dala keapuan pencarian string yang diipleentasikan ke dala sebuah aplikasi berbasis desktop. 12 ULTIMA Coputing, Vol. IX, No. 1 Juni 2017

2 II. A. Algorita Boyer-Moore ALGORITMA DASAR ada tahun 1977, R.S Boyer dan J.S Moore erancang algorita pencarian string linear. roses koparasi pattern dengan text yang dicari dilakukan dari kanan ke kiri. Algorita Boyer-Moore sangat populer dan paling sering digunakan dala algorita pencocokan string. Algorita Boyer-Moore ebangun dua tabel preprocessing yaitu Boyer- Moore bad characters (BMbc) yang sering disebut pergeseran ketidakcocokan dan Boyer-Moore good suffix (BMgs) yang disebut pergeseran kecocokan. ergeseran pattern dilakukan berdasarkan nilai dari tabel BMbc dan BMgs [6].α ergeseran BMbc eiliki dua kasus pergeseran. Kasus pertaa adalah jika ketidakcocokan ada pada karakter pertaa dari pattern (posisi karakter ke th) dengan karakter dari text T yang dicocokan. Selain itu ketidakcocokan karakter dari text T juga tidak uncul di pattern sehingga pergeseran pattern sebanyak panjang pattern yang ditunjukkan pada Gabar 1 [6]. berkorespondensi dengan text T tetapi ketidakcocokan karakter dari text T juga uncul di pattern pada posisi ke ith keudian pergeseran pattern dilakukan sebanyak (-i)th. Di ana, i adalah posisi dari karakter yang cocok di pattern yang ditunjukkan pada Gabar 3 [6]. α i -i α Gabar 3 ergeseran BMgs Kasus ertaa Sedangkan untuk kasus kedua dala pergeseran BMgs adalah jika karakter terakhir dari pattern tidak cocok dengan karakter ke dari text T tetapi karakter ke terulang kebali di pattern aka pergeseran pattern dilakukan dengan ensejajarkan karakter yang sesuai dengan text dan pattern yang ditunjukkan pada Gabar 4 [6]. Gabar 1 ergeseran BMbc Kasus ertaa Sedangkan untuk kasus kedua jika karakter terakhir dari pattern sesuai dengan karakter yang berkorespondensi text T keudian terjadi ketidakcocokan setelah karakter keudian pattern digeser sebanyak ( ) yang ditunjukkan pada Gabar 2 [6]. - Gabar 2 ergeseran BMbc Kasus Kedua Untuk pergeseran BMgs eiliki dua kasus dala elakukan pergeseran. Kasus pertaa adalah jika ketidakcocokan ada di karakter pertaa dari pattern (posisi ke th) dengan karakter yang Gabar 4 ergeseran BMgs Kasus Kedua B. Algorita Horspool Algorita Horspool adalah odifikasi dari algorita Boyer-Moore dengan sedikit perubahan. Tidak seperti algorita Boyer-Moore, algorita Horspool hanya enggunakan satu tabel (bad character shift) diana algorita Boyer-Moore enggunakan dua tabel: bad character shift dan good suffix shift [7]. Algorita Horspool encari pattern dari kiri ke kanan dan untuk shift value berdasarkan ukuran dari pattern yang dicari dala bad character shift tabel. Algorita Horspool tidak efisien untuk kata yang pendek. Tetapi, jika text yang panjang dibandingkan dengan pattern yang dicari seperti yang terjadi dengan tabel ASCII dan pencarian kata yang ada di text editor, algorita Horspool enjadi sangat berguna. Algorita Horspool hanya enggunakan pergeseran bad-character pada bagian kanan karakter [8]. Sebagai contoh terdapat text dengan karakter GCATCGCAGAGAGTATACAGTACG keudian ULTIMA Coputing, Vol. IX, No. 1 Juni

3 dengan pattern yaitu GCAGAGAG. ada algorita horspool dilakukan subproses dengan enghitung tabel bad character shift dari algorita Boyer-Moore. Gabar 5. Bad character shift Algorita Horspool[8] Langkah-langkah yang dilakukan seperti pada gabar berikut : Gabar 6 Searching hase Algorita Horspool [8] Keudian dilanjutkan seperti pada gabar dibawah berikut : ada Gabar 6 dan 7 enunjukkan langkahlangkah pencocokan string dari algorita Horspool pergeseran dilakukan enggunakan bad character shift dari karakter paling kanan dari text y yang dicocokan dengan pattern x. C. Algorita Zhu-Takaoka Algorita Zhu-Takaoka diciptakan oleh R.F.Zhu dan T.Takaoka pada tahun Algorita ini enggunakan dua text karakter untuk enghitung pergeseran karakter berdasarkan bad-character. Untuk encari ketidakcocokan atau encari seluruh text enggunakan preprocessing hashing. Hal ini efektif untuk pencarian string dua diensi [9]. Algorita Zhu-Takaoka enjelaskan bahwa pencarian pattern dilakukan ulai dari tiap baris ulai dari baris ke 0 dan berakhir pada baris ke n1 1. Zhu dan Takaoka erancang sebuah algorita yang dapat bekerja enggunakan pergeseran dengan bad-character untuk dua karakter text secara berturutturut. Selaa fase pencarian pencocokan karakter dilakukan dari kanan ke kiri dan ketika proses berada di posisi y[j..j + -1] dan ketidakcocokan terjadi diantara x[-k] dan y[j+-k] ketika x [ k+1..-1] = y[j+-k+1..j+-1] pergeseran dilakukan dengan pergeseran bad-character untuk text karakter y[j+- 2] dan y[j+-1]. Tabel good-suffix dari algorita Boyer-Moore juga digunakan untuk enghitung pergeseran [8]. ada awal proses algorita Zhu-Takaoka elakukan preprocessing untuk enghitung bad character shift dan good suffix dari algorita Boyer- Moore. Gabar 8. Bad character shift dan Good suffix Shift Zhu-Takaoka Gabar 7. Searching hase Algorita Horspool [8] 14 ULTIMA Coputing, Vol. IX, No. 1 Juni 2017

4 Gabar 9. Searching hase Algorita Zhu-Takaoka Gabar 10. Searching hase Algorita Zhu-Takaoka ada Gabar 9 dan Gabar 10 erupakan langkah-langkah pencarian string dari algorita Zhu- Takaoka jika terjadi ketidakcocokan aka akan dilakukan pergeseran berdasarkan nilai terbesar antara bgs[i] dengan ztbc[y[j+-2]][y[j+-1]]. Sedangkan jika diteukan kecocokan aka pergeseran dilakukan dengan nilai i dari bgs pada posisi 0 atau nilai i=0 [8]. III. ENELITIAN DAN HASIL UJI COBA Aplikasi yang telah dibuat ulai dijalankan dengan berbagai text file untuk ebandingkan kecepatan dari tiap algorita. Data-data yang digunakan dala proses pengujian ini adalah text file dengan extensi (*.txt). Text file tersebut berisi kutipan kaliat dari novel fiksi Twilight versi bahasa inggris karangan dari Stephenie Meyer. roses pengujian disediakan 50 file yang terdapat kaliat novel Twilight. anjang kaliat tiap text file tersebut adalah kelipatan dari 1000 kata yang diulai dari file yang terdiri 1000 kata hingga kata. attern yang dicari adalah kata Swan (gabar 11). Selain itu disediakan data yang terdiri dari kata untuk elakukan ujicoba dengan pattern yang lebih panjang dengan kata Isabella Swan (gabar 12). Setelah data telah disiapkan, proses pengujian dilanjutkan dengan ebuka aplikasi. Setelah aplikasi terbuka, priority aplikasi ini diubah enjadi high elalui Windows Task Manager. Tujuan engubah priority yaitu untuk enyediakan resource yang lebih besar untuk aplikasi sehingga dapat elakukan proses pencarian secara cepat dan stabil. roses pengujian dilanjutkan dengan ebuka file text dengan subenu Open yang ada di dala enu File pada aplikasi. Setelah file dibuka dan pattern berupa kata Swan, proses pencarian dilakukan dengan klik button Cari Kata. Setiap kilk button tersebut proses pencarian dari tiap algorita dilakukan sebanyak 500 kali dengan tujuan untuk eperoleh hasil pencarian yang stabil. ada gabar 11 dapat dilihat grafik pencarian dengan file kelipatan 1000 kata dengan pattern swan. Setiap kelipatan kata dengan pattern swan dengan asing-asing algorita diuji kecepatannya dala encari, keudian hasilnya dirata-rata, didapat bahwa algorita Horspool lebih cepat % pada uji coba pertaa enggunakan 50 file text file kelipatan 1000 kata dengan pattern yang saa. Keudian dilakukan percobaan dengan pattern yang berbeda beda (gabar 12). Dengan text file 7000 kata dan 12 pattern dihasilkan rata-rata kecepatan %. Setelah proses pengujian selesai, proses validasi dilakukan untuk engetahui apakah algorita Horspool aupun algorita Zhu-Takaoka valid dala elakukan proses pencarian string. roses validasi yang dilakukan adalah ebandingkan julah kata yang diteukan oleh aplikasi ini dapat enggunakan aplikasi lain yang sejenis atau yang berfungsi saa atau juga dapat enggunakan fitur find yang ada di aplikasi icrosoft word. Dengan hasil yang saa antara aplikasi perbandingan dan icrosoft word. Gabar 11. Grafik encarian Dengan File Kelipatan 1000 Kata Dengan attern Swan erbandingan waktu pencarian algorita Horspool dan algorita Zhu-Takaoka yang telah di uji coba. Grafik tersebut erupakan perbandingan waktu proses dengan julah kata yang ada dala text file. Gabar 12. Grafik encarian Dengan File Kata Dengan Berbagai Julah attern Dari gabar tersebut enunjukkan grafik perbandingan antara waktu dengan julah pattern yang dicari. Dala grafik tersebut algorita Horspool lebih cepat daripada algorita Zhu-Takaoka dala ULTIMA Coputing, Vol. IX, No. 1 Juni

5 elakukan proses pencarian string. erlu ada penelitian lanjutan engapa algorita Horspool lebih cepat dari algorita Zhu-Takaoka dan enganalisa hasil percobaan yang telah dilakukan. IV. SIMULAN Berdasarkan tujuan penelitian untuk engetahui perbandingan perfora antara algorita Horspool dan algorita Zhu-Takaoka, dibuatlah aplikasi pebanding algorita Horspool dan algorita Zhu- Takaoka yang dapat engukur perfora antara kedua algorita tersebut. erfora yang diukur adalah waktu dari algorita Horspool dan algorita Zhu-Takaoka dala elakukan pencarian pattern di dala suatu text file. Dari hasil pengujian aplikasi, bahwa algorita Horspool lebih cepat persen pada uji coba pertaa enggunakan 50 file text file kelipatan 1000 kata dengan pattern yang saa dan persen pada ujicoba kedua dengan file text 7000 kata. Sehingga dapat disipulkan algorita Horspool lebih cepat daripada algorita Zhu-Takaoka. DAFTAR USTAKA [1] Handoyo, Ria Arini erbandingan Waktu roses encarian Data Antara Algorita Raita dengan Algorita Zhu-Takaoka Dala view/2315 Diakses tanggal 29 Agustus 2014 [2] Munggaran, Abdi Hali erilaku encarian Inforasi Mahasiswa yang Meanfaatkan Layanan Search Engines dala Menyusun Skripsi: Studi Kasus Mahasiswa S1 rogra Studi Ilu erpustakaan Universitas Indonesia Dala erilaku%20pencarian-endahuluan.pdf Diakses tanggal 26 Agustus [3] Baeza-Yates, Ricardo A. Tanpa Tahun. String Searching Algoriths Dala Diakses tanggal 25 Agustus 2014 [4] Hartoyo, Eko Gunocipto, Yus Gias Vebrina, dkk Analisis Algorita encarian String (String Matching) Dala MakalahStik10.pdf Diakses tanggal 25 Noveber 2014 [5] Sagita, Vina Studi erbandingan Ipleentasi Algorita Boyer-Moore, Turbo Boyer-Moore, dan Tuned Boyer-Moore dala encarian String skripsi UMN. [6] Bhandari, Janua dan Anil Kuar String Matching Rules Used By Variants of Boyer-Moore Algorith Dala used-by-variants-of-boyeroore-algorith-8-11.pdf?aid=37835 Diakses tanggal 17 Agustus 2015 [7] Lovis, C dan R.H.Baud Fast Exact String atternatching Algoriths Adapted to the Characteristics of the Medical Language [8] Charras, Christian dan Thierry Lecroq Handbook of Exact String-Matching Algoriths Dala Diakses tanggal : 8 Septeber 2014 [9] rasad J.C1 & K.S.M.anicker String Searching Algorith Ipleentation-erforance Study with Two Cluster Configuration Dala Diakses tanggal 8 Septeber ULTIMA Coputing, Vol. IX, No. 1 Juni 2017