PERBANDINGAN KOMPLEKSITAS WAKTU TEORETIS DAN REAL TIME ALGORITMA STRAND SORT, SIEVE SORT, GNOME SORT SKRIPSI RUTH STEPHANY SIAHAAN

Transkripsi

1 PERBANDINGAN KOMPLEKSITAS WAKTU TEORETIS DAN REAL TIME ALGORITMA STRAND SORT, SIEVE SORT, GNOME SORT SKRIPSI RUTH STEPHANY SIAHAAN PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2017

2 i PERBANDINGAN KOMPLEKSITAS WAKTU TEORETIS DAN REAL TIME ALGORITMA STRAND SORT, SIEVE SORT, GNOME SORT SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer RUTH STEPHANY SIAHAAN PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2017

3 ii PERSETUJUAN Judul : PERBANDINGAN KOMPLEKSITAS WAKTU TEORETIS DAN REAL TIME ALGORITMA STRAND SORT, SIEVE SORT, GNOME SORT Kategori : SKRIPSI Nama : RUTH STEPHANY SIAHAAN Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : EKSTENSI SARJANA (S1) ILMU KOMPUTER Departemen Fakultas : ILMU KOMPUTER : FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Diluluskan di Medan, 2017 Komisi Pembimbing : Pembimbing 2 Pembimbing 1 Jos Timanta Tarigan,S.Kom,M.Sc Dian Rachmawati, S.Si, M.Kom NIP NIP Diketahui/disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. NIP

4 iii PERNYATAAN PERBANDINGAN KOMPLEKSITAS WAKTU TEORETIS DAN REAL TIME ALGORITMA STRAND SORT, SIEVE SORT, GNOME SORT SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya. Medan, Februari 2017 Ruth Stephany Siahaan

5 iv PENGHARGAAN Segala dan puji syukur penulis panjatkan hanya kepadatuhan Yesus Kristus oleh karena kasih-nya, penulis mampu menyelesaikan Skripsi ini.dalam pengerjaan Skripsi ini penulis banyak sekali mendapatkan dukungan, masukan, dan nasehat dari berbagai pihak. Banyak bantuan berupa motivasi,bimbingan, meluangkan waktu dan pikirannya serta memberikan ilmunya kepada penulis dalam menyelesaikan Skripsi ini. Teristimewa untuk kedua orangtua tercinta Ayahanda Donald Siahaan dan Ibunda Nany Hutabarat atas doa, dukungan, dan kasih sayang yang telah diberikan kepada penulis selama ini.oleh karena itu, penulis ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah membantu. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada: 1. Bapak Prof. Dr. Runtung Sitepu, SH., M.Hum. selaku Rektor Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc selaku Dekan Fasilkom-TI USU. 3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom. selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis.. 4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc., M.Sc. selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis. 5. Ibu Dian Rachmawati S.Si, M.Kom. selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis. 6. Bapak Jos Timanta Tarigan, S.Kom, M.Sc. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis. 7. Bapak Mohammad Andri Budiman S.T., M.Comp.Sc., M.E.M selaku Dosen Pembimbing,Penyemangat dan Penasihat yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada penulis. 8. Seluruh tenaga pengajar dan pegawai di Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi USU, terkhususnya di Program Studi S1 Ilmu Komputer. 9. Kakak saya Lydia Novita Siahaan, S.E dan Esther Siahaan, S,Si yang telah berbagi motivasi dan inspirasi kepada penulis.

6 v 10. Sahabat-sahabat Pejuang Wisuda yang saling berbagi ilmu pengetahuan, pemikiran, motivasi, dan dukungan kepada penulis khususnya Firma Fanny Sinaga, Junita Situmorang, Lia Ritonga, Mariaty, Sayed Hafiz, Benyamin Ginting, Januar Andi Sirait, Josua Pribadi Sianipar, dan Adam Kevin. 11. Teman-teman kuliah Ekstensi Ilmu Komputer stambuk 2014, khususnya Kom B, yang telah berbagi motivasi, rasa kebersamaan, dan inspirasi kepada penulis. 12. Semua pihak yang terlibat langsung atau tidak langsung yang penulis tidak dapat tuliskan satu per satu. Semoga semua kebaikan, bantuan, perhatian, serta dukungan yang telah diberikan kepada penulis mendapatkan pahala yang melimpah dari Tuhan YME. Medan, Februari 2017 Penulis

7 vi ABSTRAK Pengurutan merupakan proses mengatur susunan data secara teratur dengan pola tertentu untuk memudahkan dalam proses pencarian data. Dengan adanya algoritma pengurutan, data yang awalnya acak akan menjadi terurut sesuai aturan. Ada banyak algoritma untuk pengurutan data, namun pada tugas akhir ini akan dibahas algoritma Strand Sort, Sieve Sort, dan Gnome Sort. Algoritma Strand Sort adalah algoritma pengurutan yang mencari elemen yang tepat untuk diletakkan di posisi yang telah diketahui setelah data ditemukan. Algoritma Sieve Sort adalah algoritma pengurutan seperti sebuah proses penyaringan dan setelah data disaring akan ditata kembali sesuai jumlah data yang ada. Algoritma Gnome Sort adalah algoritma pengurutan seperti sebuah proses penyisipan dengan serangkaian pertukaran (swap) dengan implementasi menggunakan bahasa pemograman C#. analisis kinerja algoritma ini bertujuan untuk mengetahui kompleksitas waktu dan running time dari ketiga algoritma tersebut. Kompleksitas waktu dapat dihitung melalui tahapan pengurutan berdasarkan langkah-langkah algoritma tersebut dalam memecahkan masalah dan Running Time yang dihitung berdasarkan platform yang digunakan. Dalam percobaan yang dilakukan didapatkan bahwa algoritma Strand Sort dan Gnome Sort lebih efisien dari algoritma Sieve Sort dengan kompleksitas waktu (Tn) Strand Sort dan Gnome Sort n 2 sedangkan algoritma Sieve Sort n 3. Kata Kunci : Pengurutan, Strand Sort, Sieve Sort, Gnome Sort, Kompleksitas Waktu dan Running Time.

8 vii ABSTRACT Sorting is the process of organizing the data regularly with a certain pattern to facilitate the search process data. By this sorting algorithm, the data that served randomly can be arranged by regular. Sorting algorithm use in this research are Strand Sort, Sieve Sort, and Gnome Sort. Strand Sort algorithm is data sorting algorithm of seeking elements proper to put in position that have been known after data found. Sieve Sort algorithm is data sorting algorithm a process of screening and after the filtered data will be reorganized according to the number of existing data. Gnome Sort algorithm is data sorting algorithm an insertion process with a series of exchange (swap). Programming language implementation use C#. Sorting of data takes times so it take the time complexity analysis. The time complexity can be calculated by the stages of sorting based on the step of the algorithm in solving problems and running time based on the platform being used. In experiments conducted found that the algorithm Strand Sort and Gnome Sort more efficient than the algorithm complexity Sieve Sort by time (Tn) is Strand Sort and Gnome Sort n 2 while Sieve algorithm is n 3. Keywords : Sorting, Strand Sort, Sieve Sort, Gnome Sort, Time Complexity and Running Time.

9 viii DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar Daftar Lampiran ii iii iv vi vii viii x xi xii Bab 1 Pendahuluan Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian Sistematika Penelitian 4 Bab 2 Landasan Teori 2.1. Pengertian Algoritma Algoritma Pengurutan (Sorting) Klasifikasi Algoritma Pengurutan Algoritma Strand Sort Pseudocode Algoritma Strand Sort Algoritma Sieve Sort Pseudocode Algoritma Sieve Sort Algoritma Gnome Sort Pseudocode Algoritma Gnome Sort Kompleksitas Algoritma Kompleksitas Waktu Kompleksitas Waktu Asimptotik Big oh Big Omega Big Theta Running Time Struktur Data 22 Bab 3 Analisis dan Perancangan Sistem 3.1. Analisis Masalah Analisis Kebutuhan Sitem Kebutuhan fungsional Kebutuhan non fungsional 25

10 ix 3.3. Pemodelan Sistem Use Case Diagram Activity Diagram Sequence Diagram Flowchart Sistem Flowchart Algoritma Strand Sort Flowchart Algoritma Sieve Sort Flowchart Algoritma Gnome Sort Rancangan User Rancangan Halaman Home Rancangan Halaman Pengurutan Data String Rancangan Halaman About Tabel ASCII 37 Bab 4 Implementasi dan Pengujian Sistem 4.1. Implementasi Sistem Generated Data Algoritma Strand Sort Analisis Algoritma Strand Sort Analisis Kompleksitas Waktu (Tn) Algoritma Strand Sort Algoritma Sieve Sort Analisis Algoritma Sieve Sort Analisis Kompleksitas Waktu (Tn) Algoritma Sieve Sort Algoritma Gnome Sort Analisis Algoritma Gnome Sort Analisis Kompleksitas Waktu (Tn) Algoritma Gnome Sort Kesimpulan Analisis Keseluruhan Algoritma 62 Bab 5 Penutup 5.1. Kesimpulan Saran 67 Daftar Pustaka 68

11 DAFTAR TABEL Nomor Tabel Nama Tabel Pengelompokkan Algoritma Berdasarkan Notasi O-Besar Perbedaan Array dan List Tabel ASCII Kompleksitas Waktu (Tn) Algoritma Strand Sort Running Time Algoritma Strand Sort Kompleksitas Waktu (Tn) Algoritma Sieve Sort Running Time Algoritma Sieve Sort Kompleksitas Waktu (Tn) Algoritma Gnome Sort Running Time Algoritma Gnome Sort Running Time Seluruh Algoritma pada Intel Core I3, RAM 2GB, HDD 500GB (untuk percobaan data string) Running Time Seluruh Algoritma pada Intel Core I3, RAM 2GB, HDD 500GB (untuk percobaan data string) Halaman

12 DAFTAR GAMBAR Nomor Gambar Nama Gambar Proses Pengurutan Data Menggunakan Strand Sort Proses Pengurutan Data Menggunakan Sieve Sort Proses Pengurutan Data Menggunakan Gnome Sort Grafik Fungsi Big-Oh Grafik Fungsi Big-Omega Grafik Fungsi Big-Theta Diagram Ishikawa Use Case Diagram Sistem Activity Diagram Sequence Diagram Flowchart Sistem Flowchart Strand Sort Flowchart Sieve Sort Flowchart Gnome Sort Rancangan Halaman Home Rancangan Halaman Pengurutan Data String Rancangan Halaman About Tampilan Hasil Generated Data Tampilan Pengurutan String Dengan Algoritma Strand Sort Hasil Pengurutan String Dengan Algoritma Strand Sort Hasil Pengurutan 10 String Dengan Algoritma Strand Sort Grafik Algoritma Strand Sort Tampilan Pengurutan String Dengan Algoritma Sieve Sort Hasil Pengurutan String Dengan Algoritma Sieve Sort Hasil Pengurutan 10 String Dengan Algoritma Sieve Sort Grafik Algoritma Sieve Sort Tampilan Pengurutan String Dengan Algoritma Gnome Sort Hasil Pengurutan String Dengan Algoritma Gnome Sort Hasil Pengurutan 10 String Dengan Algoritma Gnome Sort Grafik Algoritma Gnome Sort Grafik Running Time Seluruh Algoritma Pada Intel Core I3, RAM 2GB, HDD 500GB (Untuk Percobaan Data String) Grafik Running Time Seluruh Algoritma Pada Intel Core I3, RAM 2GB, HDD 500GB (Untuk Percobaan Data String) Hasil Pengurutan Dari Ketiga Algoritma Halaman

13 xii DAFTAR LAMPIRAN Halaman Lampiran 1 Listing Program A-1 Lampiran 2 Daftar Riwayat Hidup (Curriculum Vitae) B-1