Agar lebih mudah mengerti, cobalah untuk melakukan hal-hal berikut ini: 1. Bacalah terlebih dahulu ide dasar dari masing-masing algoritma.

Transkripsi

1 Modul ASD Minggu 4 Elementary Sorting Pada modul ini, dibahas dua implementasi algoritma sorting, yaitu selection sort dan insertion sort. Selain itu, pada modul ini juga dibahas penggunaan sorting yang disediakan java menggunakan Array.sort. Agar lebih mudah mengerti, cobalah untuk melakukan hal-hal berikut ini: 1. Bacalah terlebih dahulu ide dasar dari masing-masing algoritma. 2. Jika Anda sudah memahami idenya, cobalah untuk menuliskan pseudocode dari masing-masing algoritma. Anda dapat mencocokkan pseudocode yang Anda buat dengan pseudocode yang ada di bawah ini. Pseudocode yang Anda mungkin saja sedikit berbeda dengan yang diberikan namun bukan berarti itu tidak tepat. 3. Setelah menuliskan pseudocode dan memastikan bahwa pseudocode tersebut benar, cobalah untuk mengimplementasikan pseudocode tersebut dalam Java. A. Selection Sort 1. Ide dasar dan Pseudocode Ide dasar dari selection sort adalah memilih sebuah elemen kemudian menempatkannya pada awal/akhir daerah yang terurut. Misalnya akan dilakukan sorting terhadap sebuah array A sehingga semua elemen dalam A akan terurut menaik, maka: a. Pertama-tama yang dilakukan adalah memilih elemen terkecil lalu tukar posisinya dengan A[1]. Dengan demikian sudah terdapat daerah terurut, yaitu pada indeks ke- 1. b. Selanjutnya, pilih elemen terkecil kedua dan tukarkan posisinya dengan A[2]. c. Lakukan hal ini untuk n-1 elemen pertama yang ada pada A. Dengan kata lain, lakukan hal ini sampai hanya tersisa 1 elemen pada A. Perhatikan ilustrasi di bawah ini untuk lebih jelasnya Kondisi awal dari array A.

2 i min Kondisi akhir array A Berikut ini adalah pseudocode untuk selection sort untuk mengurutkan elemen-elemen pada array secara non-decreasing. 1. input: unsorted array A with length=n 2. output: increasingly sorted array A with length=n 3. SELECTION_SORT(A) 4. for i=1 to n-1 do 5. idxmin=i 6. for j=i+1 to n do 7. if A[j]<A[idxmin] then 8. idxmin=j 9. temp=a[i] 10. A[i]=A[idxmin] 11. A[idxmin]=temp

3 Baris ke-4 dari pseudocode di atas adalah tahapan penentuan posisi terhadap elemen terkecil ke-i di dalam array A. Artinya, elemen terkecil ke-i akan ditempatkan pada indeks ke-i pada array A. Selanjutnya harus dicari elemen terkecil ke-i tersebut dengan cara menelusuri A mulai dari indeks ke- (i+1) sampai dengan indeks ke-n. Bagian ini ditangani oleh baris ke-6 sampai baris ke-8 dari pseudocode di atas. Setelah elemen terkecil ke-i ditemukan, maka elemen terkecil ke-i tersebut harus ditempatkan pada indeks ke-i. Hal ini dilakukan pada baris ke-9 sampai baris ke-11 dari pseudocode di atas. 2. Implementasi dalam Java (Kerjakan bagian implementasi dalam Java ini dan kumpulkan di e-learning M0401xxyyy.jar) Lalu bagaimana mengimplementasikan pseudocode di atas dalam Java? Tidak ada perbedaan yang berarti antara pseudocode di atas dengan implementasinya dalam Java. Yang berbeda adalah bahwa pada pseudocode, indeks dari array dimulai dari 1 sedangkan pada Java, indeks dari array dimulai dari 0. Berikut ini adalah contoh implementasi selection sort dalam Java. a. Buatlah sebuah kelas dengan nama SelectionSort. Kelas ini memiliki atribut berupa array of int dengan nama myarray. Tambahkan juga konstruktor untuk kelas ini dengan parameter sebuah array of int yang akan mengisi atribut myarray pada kelas ini. b. Selanjutnya, buatlah method public int sort(int[] array). Method ini mengimplementasikan pseudocode dari selection sort di atas. c. Untuk keperluan pengujian, buatlah kelas TesterSelection seperti di bawah ini.

4 Spesifikasi input: Input diawali oleh sebuah bilangan bulat ukuranarray yang menyatakan ukuran array. ukuranarray baris berikutnya adalah terdiri dari bilangan bulat p ( 100 p 100) yang menjadi isi dari array tersebut. Spesifikasi output: Semua elemen dari array yang sudah terurut Contoh input 1: Contoh output 1: Contoh input 2: Contoh output 2: B. Insertion Sort 1. Ide dasar dan Pseudocode Ide dasar dari insertion sort adalah menempatkan sebuah elemen dari array ke sebuah sub-array (suatu bagian dari array) yang semua elemennya sudah terurut. Untuk melakukan sorting pada sebuah array A sehingga semua elemen pada A terurut menaik, langkah-langkahnya adalah sebagai berikut.

5 a. Elemen pertama sudah termasuk dalam sub-array yang terurut. Mengapa demikian? Pada awalnya, sub-array ukurannya satu, yaitu hanya pada indeks pertama dari array. Karena subarray tersebut hanya mengandung 1 buah elemen yaitu elemen pertama dari array, maka subarray tersebut sudah terurut dan mengandung elemen yang pertama. b. Masukkan elemen kedua pada sub-array yang terurut pada posisi yang tepat sehingga subarray tersebut tetap terurut setelah elemen kedua dimasukkan. c. Ulangi proses tersebut pada elemen selanjutnya yang belum terurut sehingga ukuran dari subarray yang terurut terus bertambah. d. Lanjutkan hingga elemen terakhir masuk ke sub-array yang terurut sehingga diperoleh sebuah array yang sudah terurut. Perhatikan ilustrasi di bawah ini untuk lebih memahami bagaimana insertion sort bekerja. Kotak berwarna biru merupakan sub-array dari array A, sedangkan kotak berwarna kuning merupakan elemen pada array yang akan dimasukkan ke dalam sub-array yang terurut Kondisi awal array A Kondisi akhir array A.

6 Berikut ini adalah pseudocode dari insertion sort. 1. input: unsorted array A with length n 2. output: non-decreasingly sorted array A with length n 3. INSERTION_SORT(A) 4. for i=2 to n do 5. key=a[i] 6. j=i-1; 7. while(j>=0) AND A[j]>key 8. A[j+1]=A[j] 9. j=j A[j+1]=key 2. Implementasi (Kerjakan bagian implementasi dalam Java ini dan kumpulkan di e-learning M0402xxyyy.jar) a. Buatlah sebuah kelas dengan nama InsertionSort. Kelas ini memiliki atribut bertipe array of int dengan nama myarray. Tambahkan juga konstruktor untuk kelas ini dengan parameter sebuah array of int yang akan mengisi atribut myarray pada kelas ini. b. Pada kelas InsertionSort, buatlah method public int[] sort() untuk mengimplementasikan insertion sort. c. Buatlah kelas TesterInsertion untuk melakukan pengujian.

7 Spesifikasi input: Input diawali oleh sebuah bilangan bulat ukuranarray yang menyatakan ukuran array. ukuranarray baris berikutnya adalah terdiri dari bilangan bulat p (-100 p 100) yang menjadi isi dari array tersebut. Spesifikasi output: Semua elemen dari array yang sudah terurut Contoh input 1: Contoh output 1: Contoh input 2: Contoh output 2: Sorting di Java Java menyediakan method static untuk sorting. Method ini disediakan oleh kelas Arrays. Untuk menggunakannya, terlebih dahulu harus dilakukan import pada java.util.arrays.

8 a. Menggunakan Arrays.sort untuk Tipe Data Primitif Berikut ini adalah contoh penggunaan Arrays.sort untuk mengurutkan elemen-elemen yang terdapat pada array of int. b. Menggunakan Arrays.sort untuk Object (Kerjakan bagian implementasi dalam Java ini dan kumpulkan di e-learning M0403xxyyy.jar) Untuk mengurutkan array of object, maka kelas dari object tersebut harus mengimplementasikan interface Comparabel, kemudian melakukan override pada method compareto. Contoh di bawah ini adalah penggunaan Arrays.sort untuk mengurutkan object dari kelas mahasiswa berdasarkan IPK yang dimiliki dan banyaknya SKS lulus dari mahasiswa tersebut. 1) Buatlah kelas bernama Mahasiswa. Kelas ini memiliki atribut namamahasiswa: String, dan atribut indeksprestasi: double. Buatlah konstruktor untuk kelas ini! 2) Lakukan override pada method compareto. Pada saat melakukan override pada method compareto, yang perlu diperhatikan adalah return value dari method tersebut. Ketika membandingkan dua buah objek (objek A dan objek B) berdasarkan suatu key, maka: - Kembalikan nilai negatif jika key dari objek A lebih kecil daripada key dari objek B. - Kembalikan nilai positif jika key dari objek A lebih besar daripada key dari objek B. - Kembalikan nilai 0 jika key dari objek A sama dengan key dari objek B. Misalnya, akan dibandingkan umur (umur sebagai key) dari objek orang1 dan objek orang2, maka: - Kembalikan nilai negatif apabila umur dari orang1 lebih kecil daripada orang2. - Kembalikan nilai positif apabila umur dari orang1 lebih kecil daripada orang2. - Kembalikan nilai 0 apabila umur dari orang1 sama dengan umur dari orang2. Pada contoh ini mahasiswa akan diurutkan berdasarkan indeks prestasinya secara menaik. Apabila ada mahasiswa yeng memiliki indeks prestasi yang sama, maka mahasiswa yang sks lulusnya lebih banyak yang akan berada pada indeks lebih kanan dari array.

9 3) Lakukan override pada method tostring untuk mencetak atribut-atribut dari objek Mahasiswa dalam sebuah String. 4) Tambahkan kelas Tester untuk membantu Anda melakukan pengujian. Spesifikasi Input: Input diawali dengan sebuah bilangan bulat banyakmahasiswa (0<banyakMahasiswa 100) yang menyatakan jumlah mahasiswa yang akan dicatat datanya. banyakmahasiswa baris berikutnya terdiri dari

10 1 buah String nama (tanpa spasi), bilangan decimal yang menyatakan indeksprestasi, dan 1 buah bilangan bulat yang menyatakan jumlah sks lulus. Spesifikasi output: Data mahasiswa yang sudah terurut Contoh input 1: 5 Anita Budi Charlie Darwin Esa Contoh output 1: 1.Darwin Charlie Esa Anita Budi Contoh input 2: 10 Anita Budi Charlie Darwin Esa Fikri Givan Hendra Indra Josua Contoh output 2: 1.Indra Darwin Hendra Charlie

11 5.Esa Josua Fikri Anita Givan Budi Untuk memastikan bahwa Anda sudah memahami bagian ini, cobalah untuk melakukan sorting secara menurun pada kelas Mahasiswa tersebut berdasarkan indeksprestasi dan skslulus.