IMPLEMENTASI ALGORITMA BRUTE FORCE DAN ALGRITMA KNUTH-MORRIS-PRATT (KMP) DALAM PENCARIAN WORD SUGGESTION SKRIPSI ADLI ABDILLAH NABABAN

Transkripsi

1 IMPLEMENTASI ALGORITMA BRUTE FORCE DAN ALGRITMA KNUTH-MORRIS-PRATT (KMP) DALAM PENCARIAN WORD SUGGESTION SKRIPSI ADLI ABDILLAH NABABAN PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

2 IMPLEMENTASI ALGORITMA BRUTE FORCE DAN ALGORITMA KNUTH-MORRIS-PRATT (KMP) DALAM PENCARIAN WORD SUGGESTION SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas akhir dan memenuhi syarat memperoleh ijazah Sarjana Ilmu Komputer Oleh : ADLI ABDILLAH NABABAN PROGRAM STUDI EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2015

3 ii PERSETUJUAN Judul : IMPLEMENTASI ALGORITMA BRUTE FORCE DAN ALGORITMA KNUTH-MORRIS-PRATT (KMP) DALAM PENCARIAN WORD SUGGESTION Kategori : SKRIPSI Nama : ADLI ABDILLAH NABABAN Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : EKSTENSI S1 ILMU KOMPUTER Departemen : ILMU KOMPUTER Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Diluluskan di Medan, 27 Agustus 2015 Pembimbing 2 Pembimbing 1 Dian Rachmawati, S.Si, M.Kom Drs. Poltak Sihombing, M.Kom NIP NIP Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Ilmu Komputer Ketua, Dr. Poltak Sihombing, M.Kom NIP

4 iii PERNYATAAN IMPLEMENTASI ALGORITMA BRUTE FORCE DAN ALGORITMA KNUTH-MORRIS PRATT (KMP) DALAM PENCARIAN WORD SUGGESTION SKRIPSI Saya menyatakan bahwa skripsi ini adalah hasil karya saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah disebutkan sumbernya. Medan, 27 Agustus 2015 Adli Abdillah Nababan

5 iv PENGHARGAAN Alhamdulillah segala puji dan syukur atas nikmat yang luas kepada Allah Yang Maha Esa sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Komputer, pada Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi. Ucapan terima kasih Penulis sampaikan kepada semua pihak yang telah membantu Penulis dalam menyelesaikan skripsi ini baik secara langsung maupun tidak langsung, teristimewa orangtua penulis yang sangat mengasihi dan menyayangi penulis dan memberi dukungan tiada henti. Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada: 1. Bapak Prof. Subhilhar, Ph.D selaku Pejabat Rektor Universitas Sumatera Utara. 2. Bapak Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi. 3. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Ketua Program Studi S1 Ilmu Komputer dan sebagai Dosen Pembanding I yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skrisi ini. 4. Ibu Maya Silvi Lydia, B.Sc, M.Sc selaku Sekretaris Program Studi S1 Ilmu Komputer. 5. Bapak Dr. Poltak Sihombing, M.Kom selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini. 6. Ibu Dian Rachmawati, S.Si, M.Kom selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini.

6 7. Bapak Amer Sharif, S.Si, M.Kom selaku Dosen Pembanding II yang telah memberikan kritik dan saran dalam penyempurnaan skripsi ini. 8. Semua dosen dan semua pegawai di Program Studi S1 Ilmu Komputer Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara. 9. Keluarga besar penulis, Orang tua yang senantiasa mendoakan dan mendukung serta abang dan adik tersayang Arif Hamied Nababan, Alwi Ihsan Nababan. 10. Teman-teman seperjuangan mahasiswa Ekstensi S1-Ilmu Komputer stambuk 2013 teruntuk Ryan Dhika Priyatna, Teuku Ighfar Hajar, Ade Rizka, Satrio Wibowo, teman-teman D3 Mipa teruntuk Padlian dalam diskusi pembuatan program. Dan kakak-kakak senior yang telah memberikan semangat dan menjadi teman diskusi penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 11. Semua pihak yang terlibat langsung ataupun tidak langsung yang tidak dapat penulis ucapkan satu per satu yang telah membantu penyelesaian skripsi ini. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan. Oleh karena itu, kepada pembaca agar kiranya memberikan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Sehingga dapat bermanfaat bagi kita semuanya. Medan, 27 Agustus 2015 Penulis, ( Adli Abdillah Nababan )

7 v IMPLEMENTASI ALGORITMA BRUTE FORCE DAN ALGORITMA KNUTH-MORRIS PRATT (KMP) DALAM PENCARIAN WORD SUGGESTION ABSTRAK Mesin Pencarian (Search Engine) didalam sistem komputer memudahkan pengguna komputer dalam mencari berbagai informasi. Untuk memudahkan penggunanya, Search Engine menambahkan fitur pencari saran hasil terdekat dengan pencarian yaitu fitur, dimana dalam perancangannya membutuhkan algoritma pencocokan string (String Matching) yang dapat dijadikan alternatif dalam menyelesaikan permasalahan tersebut. Algoritma Brute Force, dan algoritma Knuth- Morris-Pratt (KMP) merupakan algoritma string matching yang memiliki cara kerja berbeda, sehingga jika diimplementasikan akan membuat kecepatan dalam pencariannya berbeda dan kecepatan pencarian informasi juga berbeda pula. Sehingga dapat dilihat algoritma mana diantara kedua algoritma tersebut yang paling tepat digunakan dalam perancangan. Dalam hasil penelitian ini didapat bahwa Algoritma Knuth-Morris-Pratt (KMP) menyimpan sebuah informasi yang digunakan untuk melakukan jumlah pergeseran, sehingga algoritma ini melakukan pergeseran lebih jauh (tidak hanya bergeser satu karakter seperti dalam Brute Force). Dengan ini penggunaan algoritma Knuth-Morris-Pratt (KMP) dapat mempersingkat waktu dengan hasil rata-rata runtime 0,42717 ms dibandingkan dengan algoritma Brute Force yang memiliki hasil rata-rata runtime 0,44683 ms dalam pencocokan string-nya. Kata-kata Kunci : Brute Force, Knuth-Morris-Pratt, String Matching,, Search Engine.

8 vi IMPLEMENTATION OF BRUTE FORCE AND KNUTH-MORRIS-PRATT(KMP) ALGORITHMS IN THE WORD SEARCH SUGGESTION ABSTRACT Search Engines in the computer system facilitates computer users in finding information. To facilitate users, Search Engine add a search suggestion feature closest to the search results that is feature, which in its design requires a string matching algorithm which can be used as an alternative in resolving these problems. Brute Force and the Knuth-Morris-Pratt (KMP) algorithms are string matching algorithm which has a different way of working, so if implemented would make a different speed in search and information retrieval speed is also different. So the algorithm can be seen which of the two algorithms are most appropriately used in the design of. In the results of this study found that the Knuth- Morris-Pratt (KMP) algorithm stores an information which is used to perform the number of shifts, so the algorithm is to shift even further (not just shifted one character as the Brute Force algorithm). With the use of the Knuth-Morris-Pratt (KMP) algorithm can shorten the time with an average runtime (ms) compared with Brute Force algorithm which has an average runtime (ms) in its string matching. Keywords: Brute Force, Knuth-Morris-Pratt, String Matching,, Search Engine.

9 vii DAFTAR ISI halaman Persetujuan Pernyataaan Penghargaan Abstrak Abstract Daftar isi Daftar tabel Daftar gambar ii iii iv v vi vii ix x BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Ruang Lingkup Penelitian Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan 6 BAB II. LANDASAN TEORI Query Search Engine Jenis-Jenis Mesin Pencari (Search Engine) Cara Kerja Mesin Pencari (Search Engine) Cara Kerja Algoritma Algoritma Pencocokan String (String Matching) Klasifikasi Algoritma Pencocokan String (String Matching) Algoritma Brute Force Algoritma Knuth-Morris-Pratt 16 BAB III. ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM Analisis Sistem Analisis Persyaratan Persyaratan Fungsional Persyaratan Non-Fungsioanal Pemodelan Sistem Use-Case Diagram Activity Diagram Sequence Diagram Analisis Data Analisis Pencarian Cara Kerja Pencarian 30

10 Flowchart Pencarian Hasil Analisis Analisis Algoritma Brute Force Pada Pencarian Cara Kerja Algoritma Brute Pada Pencarian Flowchart Algoritma Brute Pada Pencarian Hasil Analisis Algoritma Brute Pada Pencarian Analisis Algoritma Knuth-Morris-Pratt (KMP) Pada Pencarian Cara Kerja Algoritma Knuth-Morris-Pratt (KMP) 37 Pada Pencarian Flowchart Algoritma Knuth-Morris-Pratt (KMP) 38 Pada Pencarian Hasil Analisis Algoritma Brute Pada Pencarian Perancangan Sistem Flowchart Sistem Perancangan Database (Basis Data) Perancangan Antarmuka (Interface) Rancangan Halaman Awal User Rancangan Halaman Hasil Iterasi Saran Brute Force Rancangan Halaman Hasil Iterasi Saran Knut-Morris-Pratt Rancangan Halaman Tambah Kata Rancangan Halaman Tambah Data Rancangan Halaman Tentang 48 BAB IV. IMPLEMENTASI DAN PENGUJIAN Implementasi Spesifikasi Perangkat Keras dan Perangkat Lunak Antarmuka Pengguna (User Interface) Halaman Awal User Halaman Hasil Iterasi Saran Brute Force Halaman Hasil Iterasi Saran KMP Halaman Tambah Kata Halaman Tambah Data Halaman Tentang Pengujian 55 BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Saran 86 DAFTAR PUSTAKA

11 ix DAFTAR TABEL halaman Tabel 3.1. Tabel Use Case Proses Pencarian 25 Tabel 3.2 Keterangan Bagian-Bagian Rancangan Halaman Utama 27 Tabel 3.3. Sampel Dara 29 Tabel 3.4. Simulasi Pencarian 34 Tabel 3.5. Rancangan Database 42 Tabel 3.6. Keterangan Rancangan Halaman Awal User 43 Tabel 3.7. Keterangan Rancangan Halaman Hasil Iterasi Saran Brute Force 44 Tabel 3.8. Keterangan Rancangan Halaman Hasil Iterasi Saran KMP 46 Tabel 3.9. Keterangan Rancangan Halaman Tambah Kata 47 Tabel Keterangan Rancangan Tambah Data 48 Tabel Keterangan Rancangan Halaman Tentang 49 Tabel 4.1. Sampel Data 55 Tabel 4.2. Sampel 1 56 Tabel 4.3. Sampel 2 63 Tabel 4.4. Sampel 3 67 Tabel 4.5. Sampel 4 73 Tabel 4.6. Sampel 5 78 Tabel 4.7. Hasil Rata-Rata Runtime Sampel 67

12 DAFTAR GAMBAR x halaman Gambar 2.1. Ilustrasi Tahap Pencarian Algoritma Brute Force 14 Gambar 2.2. Ilustrasi Tahap Pencarian Algoritma Brute Force (Lanjutan) 15 Gambar 2.3. Ilustrasi Tahap Pencarian Algoritma KMP 18 Gambar 2.4. Ilustrasi Tahap Pencarian Algoritma KMP (Lanjutan) 19 Gambar 3.1. Diagram Ishikawa Untuk Analisis Masalah 21 Gambar 3.2. Use Case Diagram Sistem 24 Gambar 3.3. Activity Diagram Sistem 26 Gambar 3.4. Squence Diagram Sistem 28 Gambar 3.5. Flowchart Cara Kerja 31 Gambar 3.6. Pergeseran Algoritma Brute Force 33 Gambar 3.7. Flowchart Cara Kerja Algoritma Brute Force Pada Pencarian 35 Gambar 3.8. Pergeseran Algoritma Knuth-Morris-Pratt 37 Gambar 3.9. Flowchart Cara Kerja Algoritma KMP Pada Pencarian 39 Gambar Flowchart System 41 Gambar Rancangan Halaman Awal User 43 Gambar Rancangan Halaman Iterasi Saran Brute Force 44 Gambar Rancangan Halaman Iterasi Saran KMP 45 Gambar Rancangan Halaman Tambah Kata 46 Gambar Rancangan Tambah Data 47 Gambar Rancangan Halaman Tentang 48 Gambar 4.1. Halaman Awal User 51 Gambar 4.2. Halaman Hasil Iterasi Saran Brute Force 52 Gambar 4.3. Halaman Hasil Iterasi Knuth-Morris-Pratt 53 Gambar 4.4. Halaman Tambah Kata 53 Gambar 4.5. Halaman Tambah Data 54 Gambar 4.6. Halaman Tentang 54 Gambar 4.7. Data Informasi Sampel 1 Pencarian Huruf Ke-1 56 Gambar 4.8. Data Informasi Sampel 1 Pencarian Huruf Ke-2 57 Gambar 4.9. Data Informasi Sampel 1 Pencarian Huruf Ke-3 57 Gambar Data Informasi Sampel 1 Pencarian Huruf Ke-4 58 Gambar Data Informasi Sampel 2 Pencarian Huruf Ke-1 63 Gambar Data Informasi Sampel 2 Pencarian Huruf Ke-2 64 Gambar Data Informasi Sampel 2 Pencarian Huruf Ke-3 64 Gambar Data Informasi Sampel 3 Pencarian Huruf Ke-1 67 Gambar Data Informasi Sampel 3 Pencarian Huruf Ke-2 68 Gambar Data Informasi Sampel 3 Pencarian Huruf Ke-3 69 Gambar Data Informasi Sampel 3 Pencarian Huruf Ke-4 69 Gambar Data Informasi Sampel 4 Pencarian Huruf Ke-1 74 Gambar Data Informasi Sampel 4 Pencarian Huruf Ke-2 74 Gambar Data Informasi Sampel 4 Pencarian Huruf Ke-3 75

13 Gambar Data Informasi Sampel 4 Pencarian Huruf Ke-4 76 Gambar Data Informasi Sampel 5 Pencarian Huruf Ke-1 79 Gambar Data Informasi Sampel 5 Pencarian Huruf Ke-2 79 Gambar Data Informasi Sampel 5 Pencarian Huruf Ke-3 80 Gambar Grafik perbandingan Hasil Runtime 83