Algoritma: Teman atau Musuh? Temukan Jawabannya di Sini!

5 Mar 2024
Algoritma: Teman atau Musuh? Temukan Jawabannya di Sini! campaign-unlimited

Algoritma adalah salah satu komponen penting yang dapat memecahkan masalah komputer. Saat ini, algoritma bahkan telah diadopsi pada berbagai teknologi, untuk membantu pemecahan masalah sehari-hari.

Untuk mengetahui selengkapnya tentang apa yang dimaksud dengan algoritma, pastikan kamu mengikuti pembahasan di artikel ini. Kami akan mengulas topik ini hingga tuntas, mulai dari pengertian, karakteristik, jenis, hingga contohnya. Mari langsung saja menuju ke pembahasan di bawah ini!

Apa Itu Algoritma?

Algoritma adalah serangkaian instruksi yang dirancang secara berurutan untuk melakukan suatu tindakan guna memecahkan permasalahan tertentu. Dalam KBBI, algoritma juga memiliki arti yang sama namun identik dengan konteks matematika, yaitu: prosedur sistematis untuk menyelesaikan masalah matematika dalam langkah yang terbatas.

Menurut sifatnya yang logis dan sistematis, algoritma dapat digunakan dalam berbagai bidang. Misalnya seperti komputer, matematika, hingga kehidupan sehari-hari. Hal ini memungkinkan sebab algoritma dapat membantu proses pengambilan keputusan yang logis.

Fungsi Algoritma

Secara umum, fungsi utama algoritma adalah untuk memecahkan permasalahan. Namun, jika dijelaskan lebih detail, fungsi algoritma mencakup:

  • Membantu menyelesaikan masalah. Algoritma digunakan untuk merancang langkah-langkah yang diperlukan untuk menyelesaikan berbagai masalah, baik dalam matematika, ilmu komputer, atau kehidupan sehari-hari.
  • Otomatisasi. Algoritma digunakan untuk mengotomatisasi tugas-tugas yang berulang dalam pemrograman komputer, guna meningkatkan efisiensi dalam pengolahan data dan pekerjaan.
  • Pengambilan keputusan. Dalam konteks AI dan machine learning, algoritma digunakan untuk mengambil keputusan berdasarkan data yang ada. Ini membantu dalam analisis data, memberikan rekomendasi, dan membuat prediksi.
  • Kriptografi. Algoritma digunakan dalam kriptografi untuk mengamankan data dan mengenkripsi pesan. Hal ini bertujuan untuk memastikan privasi dan keamanan dalam komunikasi dan transaksi online.
  • Optimasi tugas. Algoritma digunakan untuk mengoptimalkan berbagai tugas, seperti penjadwalan tugas, rute pengiriman, dan alokasi sumber daya, untuk mencapai hasil terbaik dengan sumber daya yang terbatas.
  • Pemecahan masalah kompleks. Algoritma juga digunakan untuk memecahkan masalah yang sangat kompleks, seperti pemodelan iklim, simulasi fisika, dan analisis genomik.
  • Pengembangan perangkat lunak. Dalam pengembangan perangkat lunak, algoritma adalah bagian integral dari desain dan implementasi aplikasi, yang membantu dalam menjalankan fungsi-fungsi tertentu.
  • Pengolahan data. Algoritma digunakan untuk mengolah data, seperti pencarian informasi, pengurutan data, dan analisis statistik.

Karakteristik Algoritma

Donald E. Knuth, seorang ilmuwan komputer terkemuka, mengidentifikasi empat karakteristik penting dari algoritma. Adapun penjelasan karakteristik algoritma adalah sebagai berikut:

Input. Algoritma harus memiliki satu atau lebih input yang diterima, yang merupakan data yang akan diproses.

Output. Algoritma harus menghasilkan satu atau lebih output, yang merupakan hasil dari pemrosesan data input.

Definiteness. Setiap langkah dalam algoritma harus didefinisikan dengan jelas dan tidak ambigu, sehingga dapat diikuti dengan benar oleh manusia atau komputer.

Finiteness. Algoritma harus memiliki jumlah langkah yang terbatas, yang berarti ini harus berhenti setelah sejumlah langkah tertentu. Tidak boleh ada perulangan tak terbatas atau tindakan yang terus berlanjut tanpa akhir.

Jenis-jenis Algoritma

Selain mempunyai karakteristik, algoritma juga dibedakan menjadi beberapa jenis. Berikut ini adalah penjelasan singkat dari beberapa jenis algoritma:

  • Algoritma Brute Force: Merupakan pendekatan sederhana yang mencoba semua kemungkinan solusi untuk sebuah masalah. Jenis algoritma ini sering kali tidak efisien karena prosesnya yang mencoba semua kemungkinan, terutama pada masalah yang kompleks.
  • Algoritma Pencarian: Algoritma ini digunakan untuk mencari elemen tertentu dalam kumpulan data. Beberapa contoh algoritma pencarian termasuk pencarian linear dan pencarian biner.
  • Algoritma Graf: Algoritma graf digunakan untuk menganalisis dan memodifikasi graf atau jaringan. Algoritma DFS (Depth-First Search) dan BFS (Breadth-First Search) adalah contoh algoritma graf.
  • Algoritma Greedy: Algoritma ini mempertimbangkan langkah terbaik pada proses pemecahan masalah untuk mencapai solusi terbaik secara keseluruhan. Contohnya adalah algoritma Dijkstra untuk mencari jarak terpendek dalam graf.
  • Algoritma Dynamic Programming: Algoritma ini memecahkan masalah dengan membaginya menjadi submasalah yang lebih kecil dan menyimpan solusi dari submasalah tersebut untuk menghindari pengulangan perhitungan. Contoh yang termasuk algoritma ini adalah Fibonacci dinamis.
  • Algoritma Backtracking: Algoritma ini digunakan untuk mencari semua kemungkinan solusi secara gradual atau bertahap satu per satu. Contoh penggunaannya adalah algoritma N-Queens untuk menempatkan N ratu di papan catur.
  • Algoritma Divide and Conquer: Algoritma ini memecahkan masalah besar menjadi submasalah yang lebih kecil, menyelesaikan submasalah tersebut, dan kemudian menggabungkan solusi submasalah tersebut untuk mendapatkan solusi masalah besar. Contohnya adalah algoritma pengurutan Bubble Sort, Quick Sort, dan Merge Sort.

Contoh Algoritma

Apa contoh dari algoritma? Pada dasarnya ada banyak contoh penggunaan algoritma. Namun, pada pembahasan ini, kami akan mengambil contoh dari beberapa jenis algoritma yang telah disebutkan di atas. Adapun contoh algoritma adalah sebagai berikut:

1. Algoritma Pencarian Linear

   Algoritma ini mencari elemen tertentu dalam daftar dengan menguji setiap elemen satu per satu hingga elemen yang dicari ditemukan atau seluruh daftar telah diperiksa.

   Contoh: Mencari angka 7 dalam daftar angka [3, 1, 4, 1, 5, 9, 2, 6, 5, 3, 5, 7].

   Langkah-langkah:

     1. Mulai dari elemen pertama (3) dan periksa apakah itu 7.

     2. Pindah ke elemen berikutnya (1) dan periksa lagi.

     3. Teruskan hingga menemukan angka  7 pada elemen ke-12.

2. Algoritma Pengurutan Quick Sort

   Algoritma ini digunakan untuk mengurutkan daftar dengan memilih elemen tertentu sebagai “pivot” dan mengatur elemen-elemen lainnya sehingga yang lebih kecil dari pivot berada di sebelah kiri dan yang lebih besar berada di sebelah kanan. Proses ini diulangi pada kedua bagian daftar hingga seluruh daftar terurut.

   Contoh: Mengurutkan daftar [5, 2, 9, 3, 6].

   Langkah-langkah:

     1. Pilih pivot dari salah satu elemen (misalnya, angka 5).

     2. Pindahkan elemen-elemen yang lebih kecil dari pivot (2 dan 3) ke kiri dan yang lebih besar (9 dan 6) ke kanan.

     3. Kini, kita memiliki dua subdaftar, yaitu: [2, 3] dan [9, 6].

     4. Terapkan algoritma yang sama pada kedua subdaftar tersebut.

     5. Pilih pivot untuk subdaftar kiri (misalnya, untuk angka 2).

     6. Pindahkan elemen lebih kecil (tidak ada) ke kiri dan elemen lebih besar (angka 3) ke kanan.

     7. Kini, subdaftar kiri telah diurutkan.

     8. Berikutnya, terapkan algoritma yang sama pada subdaftar kanan (pivot: 3).

     9. Dengan begitu, maka kamu akan memiliki2 elemen yaitu: [6] dan [9].

     10. Subdaftar kanan sekarang telah diurutkan.

     11. Terakhir, gabungkan hasil urutan di kanan dan kiri. Maka hasilnya akan menjadi [2, 3, 5, 6, 9].

Itulah pembahasan singkat tentang algoritma, mulai dari pengertian, fungsi, jenis, karakteristik, dan contohnya. Algoritma adalah dasar dari banyak aspek teknologi dan komputasi yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari, untuk menyelesaikan masalah, membuat keputusan, dan mengoptimalkan berbagai proses.

Ayo pelajari topik seputar teknologi lainnya di blog IDwebhost, gratis! Jangan lewatkan juga promo hosting murah IDwebhost yang terbaru ya. Ayo, cek pilihan paket hostingmu sekarang!

Elly Santi
Member since 7 Sep 2022