PENYELESAIAN PERMAINAN CHECKERS PADA MOBILE DEVICE BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN ALGORITMA ITERATIVE DEEPENING SEARCH SKRIPSI

Transkripsi

1 PENYELESAIAN PERMAINAN CHECKERS PADA MOBILE DEVICE BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN ALGORITMA ITERATIVE DEEPENING SEARCH SKRIPSI R. MUHAMMAD KHALIL PRASETYO PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

2 PENYELESAIAN PERMAINAN CHECKERS PADA MOBILE DEVICE BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN ALGORITMA ITERATIVE DEEPENING SEARCH SKRIPSI Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar Sarjana Teknologi Informasi R. MUHAMMAD KHALIL PRASETYO PROGRAM STUDI S1 TEKNOLOGI INFORMASI FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

3 ii PERSETUJUAN Judul : PENYELESAIAN PERMAINAN CHECKERS PADA MOBILE DEVICE BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN ALGORITMA ITERATIVE DEEPENING SEARCH Kategori : SKRIPSI Nama : R. MUHAMMAD KHALIL PRASETYO Nomor Induk Mahasiswa : Program Studi : SARJANA (S1) TEKNOLOGI INFORMASI Departemen : TEKNOLOGI INFORMASI Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI (FASILKOMTI) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA Komisi Pembimbing : Diluluskan di Medan, Oktober 2012 Pembimbing 2 Pembimbing 1 Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc Prof. Dr. Opim S Sitompul, M.Sc NIP NIP Diketahui/Disetujui oleh Program Studi S1 Teknologi Informasi Ketua, Prof. Dr. Opim S Sitompul, M.Sc NIP

4 iii PERNYATAAN PENYELESAIAN PERMAINAN CHECKERS PADA MOBILE DEVICE BERBASIS ANDROID MENGGUNAKAN ALGORITMA ITERATIVE DEEPENING SEARCH SKRIPSI Saya mengakui bahwa skripsi ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan, Oktober 2012 R. Muhammad Khalil Prasetyo

5 iv UCAPAN TERIMA KASIH Alhamdulillah penulis ucapkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi ini, sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknologi Informasi, Program Studi S1 Teknologi Informasi Departemen Ilmu Komputer dan Tenknologi Informasi. Ucapan terima kasih penulis sampaikan kepada Prof. Dr. Opim Salim Sitompul, M.Sc dan Romi Fadillah Rahmat, B.Comp.Sc., M.Sc selaku pembimbing yang telah banyak meluangkan waktunya dalam memberikan masukan-masukan kepada penulis. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada M. Fadly Syahputra, B.Sc., M.Sc.IT dan Dedy Arisandi, S.T., M.Kom yang telah bersedia menjadi dosen penguji. Ucapan terima kasih juga ditujukan kepada Ketua dan Sekretaris Departemen Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, Dekan dan Pembantu Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, semua dosen serta pegawai di Program Studi S1 Teknologi Informasi Departemen Teknologi Informasi FASILKOMTI USU. Tidak lupa juga penulis ucapkan terima kasih kepada Ayahanda H. R. Muhammad Syafi i, S.H., M.Hum dan Ibunda Dra. Khairina Rosita yang telah memberikan dukungan, doa, dan semangat tanpa henti. Untuk abang penulis R. Muhammad Khalid Prabowo, S.Sos yang selalu memberikan dorongan serta adik penulis R. A. Khalida Purwaningdyah, R. Muhammad Khair Prawiro, R. A. Khalila Setyoningrum, R. Muhammad Khalish Pringgodigdo, dan R. A. Khaliza Putri Adinda yang selalu memberikan perhatian dan dorongan kepada penulis selama menyelesaikan skripsi ini. Terima kasih penulis ucapkan kepada teman-teman terdekat yang selalu memberikan dukungan, Mauza Saputri Handayani, R. Muhammad Irvan Ridho, Aulia Rahman Dalimunthe, Rudolf Alekzandro, Raja Prananta, Andra Apriansyah, serta teman-teman satu angkatan yang sama-sama berjuang dalam penyusunan skripsi. Sekali lagi penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang membantu dalam penyelesaian skripsi ini yang tidak dapat disebutkan satu persatu, terima kasih atas ide, saran dan motivasi yang diberikan. Semoga Allah SWT memberikan limpahan karunia kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan, perhatian, serta dukungan kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini.

6 v ABSTRAK Checkers merupakan jenis permainan papan (board game) yang mengandalkan strategi sebagai elemen utamanya. Permainan ini dimainkan oleh dua orang, dimana masing-masing pemain bertujuan untuk mengalahkan lawan dengan menghabiskan kepingan lawan atau membuat semua kepingan lawan tidak dapat melakukan gerakan. Pencarian solusi dalam permainan Checkers dapat dilakukan dengan menggunakan metode dalam Kecerdasan Buatan. Penerapan kecerdasan buatan menggunakan algoritma Minimax yang digabungkan dengan algoritma IDS (Iterative Deepening Search) dapat mengurangi ruang pencarian sehingga proses penelusuran dan evaluasi dapat dilakukan lebih cepat dan akurat. Aplikasi yang dibangun dikembangkan dengan menggunakan bahasa pemrograman JavaScript berbasis Eclipse IDE. Hasil akhir yang diperoleh adalah sebuah aplikasi permainan Checkers yang dapat diterapkan pada mobile device berbasis Android. Kata kunci: Checkers, Minimax, Iterative Deepening Search, Android

7 vi SOLVING CHECKERS GAME USING ITERATIVE DEEPENING SEARCH ABSTRACT Checkers is a board game based on strategy as its main element. This game is played by two players, and each player aim to defeat opponent by finish off all opponent s pawns or push all opponent s available pawns to couldn t make any move. Solution s finding in Checkers game can be solved by the method in Artificial Intelligence. Implementing the Artificial Intelligence by Minimax Algorithm and Iterative Deepening Search Algorithm to combined, it could reduce the search space, so that the search process and evaluating value in solution s finding can complete quickly and accurately. This application is developed by using JavaScript based Eclipse IDE programming language. The achieved result is an AI-based Checkers game application that can be applied on Android based mobile device. Keywords: Checkers, Minimax, Iterative Deepening Search, Android

8 vii DAFTAR ISI Halaman Persetujuan Pernyataan Ucapan Terima Kasih Abstrak Abstract Daftar Isi Daftar Tabel Daftar Gambar ii iii iv v vi vii ix x Bab 1 Pendahuluan Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat Penelitian Metodologi Penelitian Sistematika Penulisan 5 Bab 2 Landasan Teori Game (Permainan) Game Theory (Teori Permainan) Checkers (English Draughts) Aturan Permainan Checkers Kecerdasan Buatan Penggunaan Kecerdasan Buatan di Berbagai Bidang Pemecahan Masalah Iterative Deepening Search Cara Kerja Algoritma IDS Minimax Cara Kerja Minimax Minimax dan Iterative Deepening Search Cara Kerja Iterative Deepening Minimax Search Android Arsitektur Android Versi Android Keunggulan Android Eclipse IDE (Integrated Development Environment) Android SDK (Software Development Kit) ADT (Android Development Tools) XML (Extensible Markup Language) 23

9 viii Bab 3 Analisis dan Perancangan Fungsi Evaluasi pada Checkers Nilai Status Koin Nilai Melompat/Memakan Nilai Posisi Nilai Penobatan Raja Pohon Perancangan dan Evaluasi Nilai Analisis Algoritma Minimax Analisis Algoritma Iterative Deepening Search Penentuan Solusi Perancangan Sistem Perancangan Aplikasi Permainan Perancangan Pemodelan Visual Menggunakan UML Perancangan Antarmuka 48 Bab 4 Implementasi dan Pengujian Implementasi Aplikasi Spesifikasi Perangkat Keras Spesifikasi Perangkat Lunak Hasil Eksekusi Aplikasi Pengujian Aplikasi Pengujian Integrasi Aplikasi Pengujian pada Aspek Antarmuka Aplikasi Pengujian pada Aspek Penggunaan Aplikasi 66 Bab 5 Kesimpulan dan Saran Kesimpulan Saran 70 Daftar Pustaka 71

10 ix DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Versi-versi Android 21 Tabel 3.1 Proses Perhitungan Nilai Evaluasi 28 Tabel 3.2 Analisis Algoritma Minimax 30 Tabel 3.3 Proses Play 37 Tabel 3.4 Proses Evaluasi Langkah 39 Tabel 3.5 Proses Hitung Move & Pieces Lost 40 Tabel 3.6 Proses Tulis Nama Pemenang 41 Tabel 3.7 Proses Simpan Score 42 Tabel 3.8 Proses Pengurutan nama & Score 43 Tabel 3.9 Proses Score Tertinggi 44 Tabel 3.10 Proses Mulai baru 45 Tabel 3.11 Proses Lihat Info Permainan 46 Tabel 3.12 Proses Keluar 47 Tabel 4.1 Hasil Evaluasi pada Tampilan Utama 61 Tabel 4.2 Hasil Evaluasi pada Tampilan pesan konfirmasi 61 Tabel 4.3 Hasil Evaluasi pada Tampilan Tentang 61 Tabel 4.4 Hasil Evaluasi pada Tampilan Score Tertinggi 62 Tabel 4.5 Hasil Evaluasi pada Tampilan Papan Permainan 62 Tabel 4.6 Hasil Kuesioner pada Aspek Antarmuka Aplikasi 64 Tabel 4.7 Hasil Kuesioner pada Aspek Penggunaan Aplikasi 67

11 x DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Kondisi awal permainan Checkers 8 Gambar 2.2 Penelusuran pohon permainan dengan IDS kedalaman 0 13 Gambar 2.3 Penelusuran pohon permainan dengan IDS kedalaman 1 14 Gambar 2.4 Penelusuran pohon permainan dengan IDS kedalaman 2 14 Gambar 2.5 Penelusuran pohon permainan dengan IDS kedalaman 3 15 Gambar 2.6 Cara kerja algoritma Minimax 16 Gambar 3.1 Nilai posisi pada strategi perpindahan koin Checkers 25 Gambar 3.2 Sampel kondisi permainan pada Checkers 26 Gambar 3.3 Pohon permainan pada Checkers 26 Gambar 3.4 Pohon permainan dengan nilai evaluasi pada setiap langkah 27 Gambar 3.5 Pohon permainan dengan nilai evaluasi pada leaf node 28 Gambar 3.6 Proses perubahan nilai node dengan algoritma Minimax 29 Gambar 3.7 Penelusuran pohon permainan dengan menggunakan Iterative Deepening Search pada kedalaman 1 31 Gambar 3.8 Pohon permainan IDS yang kedua pada batas kedalaman 2 32 Gambar 3.9 Pohon permainan IDS dengan nilai evaluasi yang sudah dijumlahkan dan dinaikkan dengan menggunakan Minimax 33 Gambar 3.10 Penelusuran IDS pada kedalaman 3 33 Gambar 3.11 Flowchart aplikasi permainan Checkers 35 Gambar 3.12 Use case diagram 36 Gambar 3.13 Activity diagram Play 38 Gambar 3.14 Activity diagram Evaluasi Langkah 39 Gambar 3.15 Activity diagram Hitung Move & Pieces Lost 41 Gambar 3.16 Activity diagram Tulis Nama Pemenang 42 Gambar 3.17 Activity diagram Simpan Score 43 Gambar 3.18 Activity diagram Pengurutan Nama & Score 44 Gambar 3.19 Activity diagram Score Tertinggi 45 Gambar 3.20 Activity diagram Mulai Baru 46 Gambar 3.21 Activity diagram Lihat Info Permainan 47 Gambar 3.22 Activity diagram Keluar 48 Gambar 3.23 Halaman utama 49 Gambar 3.24 Halaman Mulai Baru 50 Gambar 3.25 Halaman Score Tertinggi 51 Gambar 3.26 Halaman Tentang 52 Gambar 4.1 Tampilan aplikasi permainan Checkers 54 Gambar 4.2 Arena permainan saat permainan berlangsung 55 Gambar 4.3 Tampilan halaman konfirmasi 56 Gambar 4.4 Tampilan akhir permainan saat salah satu pemain sudah tidak memiliki koin 56 Gambar 4.5 Tampilan akhir permainan saat salah satu pemain tidak dapat melakukan langkah lagi 57 Gambar 4.6 Tampilan pesan pemberitahuan user kalah dalam permainan 57

12 xi Gambar 4.7 Tampilan pesan pemberitahuan user memenangkan permainan 58 Gambar 4.8 Tampilan pengisian nama pemenang 58 Gambar 4.9 Tampilan halaman Score Tertinggi 59 Gambar 4.10 Tampilan halaman Tentang 59