Suryacom: Januari 2012

ALGORITMA DARI SEGI ILMU

Diagram Alur sering digunakan untuk menggambarkan sebuah algoritma.

Dalam matematika dan komputasi, algoritma merupakan kumpulan perintah untuk menyelesaikan suatu masalah. Perintah-perintah ini dapat diterjemahkan secara bertahap dari awal hingga akhir. Masalah tersebut dapat berupa apa saja, dengan catatan untuk setiap masalah, ada kriteria kondisi awal yang harus dipenuhi sebelum menjalankan algoritma. Algoritma akan dapat selalu berakhir untuk semua kondisi awal yang memenuhi kriteria, dalam hal ini berbeda dengan heuristik. Algoritma sering mempunyai langkah pengulangan (iterasi) atau memerlukan keputusan (logika Boolean dan perbandingan) sampai tugasnya selesai.

Desain dan analisis algoritma adalah suatu cabang khusus dalam ilmu komputer yang mempelajari karakteristik dan performa dari suatu algoritma dalam menyelesaikan masalah, terlepas dari implementasi algoritma tersebut. Dalam cabang disiplin ini algoritma dipelajari secara abstrak, terlepas dari sistem komputer atau bahasa pemrograman yang digunakan. Algoritma yang berbeda dapat diterapkan pada suatu masalah dengan kriteria yang sama.

Kompleksitas dari suatu algoritma merupakan ukuran seberapa banyak komputasi yang dibutuhkan algoritma tersebut untuk menyelesaikan masalah. Secara informal, algoritma yang dapat menyelesaikan suatu permasalahan dalam waktu yang singkat memiliki kompleksitas yang rendah, sementara algoritma yang membutuhkan waktu lama untuk menyelesaikan masalahnya mempunyai kompleksitas yang tinggi.

Sejarah istilah "algoritma"Kata algoritma berasal dari latinisasi nama seorang ahli matematika dari Uzbekistan Al Khawārizmi (hidup sekitar abad ke-9), sebagaimana tercantum pada terjemahan karyanya dalam bahasa latin dari abad ke-12 "Algorithmi de numero Indorum". Pada awalnya kata algorisma adalah istilah yang merujuk kepada aturan-aturan aritmetis untuk menyelesaikan persoalan dengan menggunakan bilangan numerik arab (sebenarnya dari India, seperti tertulis pada judul di atas). Pada abad ke-18, istilah ini berkembang menjadi algoritma, yang mencakup semua prosedur atau urutan langkah yang jelas dan diperlukan untuk menyelesaikan suatu permasalahan.

Jenis-jenis Algoritma

Terdapat beragam klasifikasi algoritma dan setiap klasifikasi mempunyai alasan tersendiri. Salah satu cara untuk melakukan klasifikasi jenis-jenis algoritma adalah dengan memperhatikan paradigma dan metode yang digunakan untuk mendesain algoritma tersebut. Beberapa paradigma yang digunakan dalam menyusun suatu algoritma akan dipaparkan dibagian ini. Masing-masing paradigma dapat digunakan dalam banyak algoritma yang berbeda.

1.Divide and Conquer, paradigma untuk membagi suatu permasalahan besar menjadi permasalahan-permasalahan yang lebih kecil. Pembagian masalah ini dilakukan terus menerus sampai ditemukan bagian masalah kecil yang mudah untuk dipecahkan. Singkatnya menyelesaikan keseluruhan masalah dengan membagi masalah besar dan kemudian memecahkan permasalahan-permasalahan kecil yang terbentuk.

2.Dynamic programming, paradigma pemrograman dinamik akan sesuai jika digunakan pada suatu masalah yang mengandung sub-struktur yang optimal (, dan mengandung beberapa bagian permasalahan yang tumpang tindih . Paradigma ini sekilas terlihat mirip dengan paradigma Divide and Conquer, sama-sama mencoba untuk membagi permasalahan menjadi sub permasalahan yang lebih kecil, tapi secara intrinsik ada perbedaan dari karakter permasalahan yang dihadapi.

3.Metode serakah. Sebuah algoritma serakah mirip dengan sebuah Pemrograman dinamik, bedanya jawaban dari submasalah tidak perlu diketahui dalam setiap tahap;

dan menggunakan pilihan "serakah" apa yang dilihat terbaik pada saat itu.

Bahasa Pemograman

Pemrograman adalah bahan yang banyak digunakan di berbagai kompetisi komputer di Indonesia maupun dunia. Di tingkat SMA, contohnya, pemrograman dipertandingkan dalam Olimpiade Sains Nasional setiap tahunnya. Ketigapuluh peraih medali di Olimpiade Sains Nasional ini kemudian menjadi Tim Olimpiade Komputer Indonesia, dan menempuh Pelatihan Nasional yang menyeleksi empat orang wakil untuk mengikuti Olimpiade Sains Internasional bidang Informasi (International Olympiad in Informatics) yang diadakan setiap tahunnya

Dalam rekayasa perangkat lunak, pemrograman (pelaksanaan) dianggap sebagai salah satu tahap dalam proses pengembangan perangkat lunak.

Ada sebuah perdebatan yang sedang berlangsung pada sejauh mana program penulisan adalah seni, kerajinan atau disiplin teknik.

Secara umum, baik programming adalah dianggap sebagai aplikasi diukur dari ketiga, dengan tujuan menghasilkan efisien dan solusi perangkat lunak evolvable (kriteria untuk "efisien" dan "evolvable" sangat bervariasi). Disiplin yang berbeda dari berbagai profesi teknis dalam programer, pada umumnya, tidak perlu izin atau lulus standar (atau governmentally diatur) tes sertifikasi untuk menyebut diri mereka "programer" atau bahkan "insinyur perangkat lunak." Namun, mewakili diri sendiri sebagai seorang "Professional Software Engineer" tanpa lisensi dari lembaga yang terakreditasi ilegal di banyak bagian dunia.

Lain sedang berlangsung perdebatan adalah sejauh mana bahasa pemrograman yang digunakan dalam menulis program komputer yang memengaruhi bentuk program akhir diperlukan. Perdebatan ini analog dengan mengelilingi hipotesis Sapir-Whorf dalam linguistik, yang mendalilkan bahwa suatu bahasa tertentu sifat memengaruhi pikiran kebiasaan dari speaker. Pola bahasa yang berbeda menghasilkan pola pikir yang berbeda. Ide ini menantang kemungkinan mewakili dunia secara sempurna dengan bahasa, karena mengakui bahwa mekanisme bahasa apapun kondisi pikiran pembicara dari masyarakat.

Kata lain, pemrograman adalah kerajinan persyaratan mengubah menjadi sesuatu yang dapat mengeksekusi sebuah komputer. Sejarah pemrograman Lihat juga: Sejarah bahasa pemrograman Wired plug board untuk IBM 402 Accounting Machine.

Konsep perangkat yang beroperasi setelah telah ditetapkan, set instruksi ditelusuri ke Mitologi Yunani, terutama Hephaestus dan pelayan mekanis . Para mekanisme Antikythera kalkulator menggunakan persneling dari berbagai ukuran dan konfigurasi untuk menentukan operasi.

Dikenal paling awal dapat diprogram mesin (mesin yang perilakunya dapat dikendalikan dan diprediksi dengan satu set instruksi) adalah Al-Jazari's programmable Automata pada 1206. Salah seorang Al-Jazari's robot ini awalnya sebuah perahu otomatis dengan empat musisi yang mengambang di danau untuk menghibur para tamu di pesta minum kerajaan. Pemrograman perilaku mekanisme ini berarti menempatkan pasak dan Cams ke drum kayu di lokasi tertentu. Ini kemudian akan bertabrakan dengan pengungkit kecil yang beroperasi alat musik perkusi. Keluaran dari perangkat ini adalah drumer kecil bermain berbagai ritme dan pola drum. canggih lainnya mesin diprogram oleh Al-Jazari adalah benteng jam, terkenal karena konsep variabel, yang operator bisa memanipulasi yang diperlukan ( yaitu, panjang siang dan malam). The Jacquard Loom, Joseph Marie Jacquard yang dikembangkan pada tahun 1801, menggunakan serangkaian kartu karton dengan menekan lubang di dalamnya. Pola lubang pola yang mewakili alat tenun harus mengikuti menenun kain. Alat tenun bisa menghasilkan tenun yang sama sekali berbeda dengan menggunakan kumpulan kartu yang berbeda. Charles Babbage mengadopsi penggunaan kartu menekan sekitar tahun 1830 untuk mengendalikan Analytical Engine. Sintesis perhitungan numerik, operasi dan output telah ditentukan, bersama dengan cara untuk mengatur dan masukan petunjuk dalam cara yang relatif mudah bagi manusia untuk hamil dan menghasilkan, menyebabkan perkembangan modern pemrograman komputer. Pengembangan pemrograman komputer dipercepat melalui Revolusi Industri.

Pada akhir 1880-an, Herman Hollerith menciptakan rekaman data pada media yang kemudian dapat dibaca oleh mesin. Sebelum menggunakan mesin yang dapat dibaca dari media, di atas, telah untuk kontrol, bukan data. "Setelah beberapa percobaan awal dengan kertas pita, ia menetap di kartu menekan ..." Untuk memproses kartu menekan ini, pertama dikenal sebagai" kartu Hollerith "dia menciptakan mesin tabulasi, dan kunci mesin punch. Ketiga penemuannya dasar dari industri pengolahan informasi modern. Pada tahun 1896 ia mendirikan Tabulating Machine Company (yang kemudian menjadi inti dari IBM).

Penambahan panel kontrol ke Tipe I Tabulator 1906 memungkinkannya untuk melakukan pekerjaan yang berbeda tanpa harus secara fisik dibangun kembali. Pada akhir 1940-an, ada berbagai plug-board programmable mesin, yang disebut catatan unit peralatan, untuk melakukan tugas-tugas pengolahan data (kartu membaca). Pemrogram komputer awal plug-papan yang digunakan untuk berbagai perhitungan kompleks diminta dari mesin yang baru diciptakan. Data dan instruksi dapat disimpan pada kartu punch eksternal, yang disimpan dalam rangka program dan disusun dalam deck.

Penemuan arsitektur Von Neumann memungkinkan program komputer untuk disimpan dalam memori komputer. Program awal harus susah payah dibuat dengan menggunakan instruksi mesin tertentu, sering kali dalam notasi biner. Setiap model komputer mungkin akan memerlukan berbagai instruksi untuk melakukan tugas yang sama. Bahasa assembly kemudian dikembangkan yang memungkinkan programmer menentukan setiap instruksi dalam format teks, singkatan memasukkan kode untuk setiap operasi, bukan menetapkan sebuah nomor dan alamat dalam bentuk simbolik (misalnya, ADD X, TOTAL). Pada tahun 1954 ditemukan Fortran, menjadi yang pertama bahasa pemrograman tingkat tinggi yang memiliki implementasi fungsional. Hal diperbolehkan pemrogram untuk menentukan perhitungan dengan memasukkan formula secara langsung (misalnya Y = X * 2 + 5 * X + 9) . Program teks, atau sumber, diubah menjadi instruksi mesin menggunakan program khusus yang disebut kompilator. Banyak bahasa lainnya dikembangkan, termasuk beberapa program untuk komersial, seperti COBOL. Program itu sebagian besar masih masuk menggunakan kartu atau kertas punch tape. (Lihat pemrograman komputer di era kartu punch). Pada akhir 1960-an, perangkat penyimpanan data dan terminal komputer menjadi cukup murah sehingga program dapat dibuat dengan mengetikkan langsung ke dalam komputer. Editor teks dikembangkan yang memungkinkan perubahan dan perbaikan harus dilakukan jauh lebih mudah dibandingkan dengan punch card.

Ketika waktu telah berkembang, komputer telah membuat lompatan raksasa di bidang pengolahan kekuasaan. Ini telah membawa bahasa pemrograman baru yang lebih disarikan dari hardware yang mendasarinya. Walaupun bahasa tingkat tinggi biasanya dikenakan biaya overhead yang lebih besar, peningkatan kecepatan komputer modern telah membuat penggunaan bahasa-bahasa ini jauh lebih praktis daripada di masa lalu. Ini semakin disarikan bahasa biasanya lebih mudah untuk belajar dan memungkinkan para programmer untuk mengembangkan aplikasi jauh lebih efisien dan dengan lebih sedikit kode. Namun, bahasa tingkat tinggi masih praktis untuk beberapa program, seperti yang di mana tingkat rendah diperlukan pengendalian perangkat keras atau di mana kecepatan pemrosesan berada pada premi.

Sepanjang paruh kedua abad kedua puluh, pemrograman adalah karier yang menarik di sebagian besar negara-negara maju. Beberapa bentuk pemrograman telah lepas pantai semakin tunduk pada outsourcing (impor perangkat lunak dan jasa dari negara-negara lain, biasanya pada upah yang lebih rendah), membuat keputusan karier pemrograman di negara maju lebih rumit, sementara meningkatkan peluang ekonomi di daerah-daerah kurang berkembang. Tidak jelas sejauh mana tren ini akan berlanjut dan seberapa dalam dampak akan programmer upah dan kesempatan. [sunting] Modern pemrograman [sunting] Kualitas persyaratan

Apapun pendekatan pengembangan perangkat lunak mungkin, program akhir harus memenuhi beberapa sifat mendasar. Properti berikut adalah di antara yang paling relevan:

· Efisiensi / kinerja: jumlah sumber daya sistem program yang mengonsumsi (prosesor waktu, ruang memori, perangkat lambat seperti disk, bandwidth jaringan dan bahkan sampai batas tertentu interaksi dari pemakai): semakin sedikit, semakin baik. Ini juga termasuk pembuangan benar beberapa sumber, seperti membersihkan file-file sementara dan tidak adanya kebocoran memori.

· Reliabilitas: seberapa sering hasil dari sebuah program sudah benar. Hal ini tergantung pada kebenaran konseptual algoritma, dan pemrograman minimisasi kesalahan, seperti kesalahan dalam manajemen sumber daya (misalnya, buffer overflows dan ras kondisi) dan kesalahan logika (seperti pembagian dengan nol).

· Kekokohan: seberapa baik program masalah mengantisipasi bukan karena kesalahan programmer. Ini termasuk situasi seperti salah, tidak pantas atau merusak data, tidak tersedianya sumber daya yang dibutuhkan seperti memori, sistem operasi layanan dan koneksi jaringan, dan kesalahan pengguna.

· Kegunaan: yang ergonomi sebuah program: kemudahan dengan mana seseorang dapat menggunakan program untuk tujuan, atau dalam beberapa kasus bahkan tujuan tak terduga. Isu-isu tersebut dapat membuat atau menghancurkan kesuksesan bahkan tanpa masalah lain. Hal ini melibatkan berbagai tekstual, grafis dan kadang-kadang elemen-elemen perangkat keras yang meningkatkan kejelasan, intuitif, kekompakan dan kelengkapan program antarmuka pengguna.

· Portabilitas: kisaran perangkat keras komputer dan platform sistem operasi yang kode sumber dari program dapat dikompilasi / ditafsirkan dan lari. Hal ini tergantung pada perbedaan-perbedaan dalam fasilitas pemrograman yang disediakan oleh platform yang berbeda, termasuk hardware dan sistem operasi sumber daya, perilaku yang diharapkan dari hardware dan sistem operasi, dan ketersediaan platform compiler tertentu (dan kadang-kadang perpustakaan) untuk bahasa dari source code.

· Kemampu-rawatan: kemudahan dengan sebuah program yang dapat dimodifikasi oleh pengembang sekarang atau di masa mendatang dalam rangka untuk membuat perbaikan atau penyesuaian, memperbaiki bug dan lubang keamanan, atau disesuaikan dengan lingkungan baru. Praktek yang baik selama pengembangan awal membuat perbedaan dalam hal ini. Kualitas ini mungkin tidak secara langsung jelas bagi pengguna akhir tetapi dapat secara signifikan memengaruhi nasib sebuah program jangka panjang.

BAB II. ALGORITMA MENURUT PENDAPAT PRIBADI

Definisi Algoritma
Algoritma adalah Suatu prosedur yang merupakan urutan langkah-langkah yang berintegrasi

Kesimpulannya:
Suatu Algoritma yang terbaik(The Best) : “Suatu algoritma harus menghasilkan output yan tepat guna(efektif) dalam waktu yang relatif singkat & penggunaan memori yang relatif sedikit(efisien) dengan langkah yang berhingga & prosedurnya berakhir baik dalam keadan diperoleh suatu solusi ataupun tidak ada solusinya”
Contoh:
Algoritma untuk menentukan bilangan akar kuadrat dari suatu bilangan bulat positif yang diinput.
1. Baca bilangan bulat positif yang diinput, sebut saja sebagai A.
2. Dinyatakan Nilai B adalah 0
3. Jika Nilai C sama dengan Nilai A, maka Nilai B adalah Akar dari Nilai A, lalu stop
4. Jika tidak, maka nilai B akan bertambah 1
5. Kembali ke langkah pada No.3

Analisis Suatu Algoritma
(Untuk melihat faktor efisiensi & efektifitas dari algoritma tersebut), dapat dilakukan terhadap suatu algoritma dengan melihat pada:
- Waktu tempu (Running Time) dari suatu algoritma:

adalah satuan waktu yang ditempuh atau diperlukan oleh suatu algoritma dalam menyelesaikan suatu masalah.
Hal-hal yang dapat mempengaruhi daripada waktu tempuh adalah:
1. Banyaknya langkah: Makin banyak langkah atau instruksi yang digunakan dalam menyelesaikan masalah, maka makin lama waktu tempuh yang dibutuhkan dalam proses tersebut
2. Besar dan jenis input data: Besar dan jenis input data pada suatu algoritma akan sangat berpengaruh pada proses perhitugan yang terjadi. Jika jenis data adalah tingkat ketelitian tunggal(Single precision), maka waktu tempuh akan menjadi relatif lebih cepat dibandingkan dengan tingkat ketelitian ganda(double precesion)
3. Jenis operasi: Waktu tempuh juga dipengaruhi oleh jenis operasi yang digunakan. Jenis operasi tersebut meliputi operasi matematika, nalar atau logika, atau yang lainnya. Sebagai contoh, operasi perkalian atau pembagian akan memakan waktu lebih lama dibandingkan operasi penjumlahan atau pengurangan.
4. Komputer dan kompilator: hal terakhir yang mempengaruhi waktu tempuh suatu proses algoritma adalah komputer dan kompilatornya, walaupun sebenarnya faktor ini diluar tahap rancangan atau tahap pembuatan algoritma yang efisien.

5. Jumlah Memori Yang digunakan: banyaknya langkah yang digunakan dan jenis variabel data yang dipakai dalam suatu algoritma akan sangat mempengaruhi penggunaan memori.

Sifat-Sifat Algoritma
- Banyaknya langkah instruksi harus berhingga

pelaksanaan sebuah algoritma yang terprogram haruslah dapat diakhiri atau diselesaikan melalui sejumlah langkah operasional yang berhingga. Jika tidak demikian, kita tidak akan dapat mengharapkan bahwa pelaksaan algoritma tersebut dapat menghasilkan suatu solusi yang baik.
- Langkah atau instruksi harus jelas

artinya bahwa penulisa setiap langkah yang terdapat didalam sebuah algoritma harus memiliki arti yang khusus atau spesifik sehingga dapat dibedakan antara penulisan langkah untuk komputer(program/pemrograman) dengan penulisan langkah bagi manusia(pesudocode). Manusia akan lebih mudah memahami algoritma yang terdiri atas simbol-simbol(Contoh: pembuatan algoritma dengan diagram alur/flowchart) sedangkan komputer hanya membutuhkan sebuah penulisan algoritma dengan kode-kode yang dituangkan dalam bahasa yang dimengerti oleh komputer itu sendiri(bahasa pemrograman).
- Proses harus jelas dan mempunyai batasan

rangkaian suatu proses yang berisi langkah-langkah instruksi dari suatu algoritma yang akan dilaksanakn harus ditetapkan dengna jelas, baik dan pasti sebab sebuah algoritma harus memiliki instruksi dasar tertentu dimana setiap instruksi harus memiliki unsur pelaksana yang berfungsi sebagai pemroses data yang akan dimasukkan dalam sebuah komputer. Dengan demikian, sebuah algoritma harus ditulis dengan jelas tentang batasa-batasan proses yang akan dilaksanakan oleh komputer.
- Efektifitas

instruksi yang diberikan pada komputer agar hanya menjalankan atau melaksanakan proses yang mampu dilaksanakannya. Yang dimaksud mampu adalah bahwa suatu algoritma atau instruksi-instruksi dalam sebuah program hanya akan dapat dilaksanakan jika informasi yang diberikan oleh instruksi-instruksi tersebut lengkap, benar dan jelas.
- Adanya batasan ruang lingkup

sebuah algoritma yang baik adalah hanya ditujukan bagi suatu masalah tertentu saja. Susunana input harus ditentukan lebih dulu sebab susunan tersebut enentukan sifat umum dari algoritma yang bersangkutan.

Referensi

1.www.wikipedia.org

2.web master.com