01_Pengantar_Struktur_Data

Nama                     : Dikdik Nawa Cendekia Agung

NPM                       : 23552011240

Kelas/Semester   : 223PD /Semester 1 (ganjil)

Struktur Data

Struktur Data adalah cara untuk mengatur dan menyimpan data di dalam memori komputer agar dapat di ubah dan di akses dengan mudah/efisien.

Tujuan dari penggunaan struktur data adalah untuk menyusun dan menyimpan data dalam suatu program komputer sehingga dapat memudahkan dalam pemrosesan data tersebut.

Contoh masalah:

Perhatikan cara penulisan program untuk menghitung jumlah kemunculan angka 1 sampai 300 dalam sebuah file:

if (a== 1) c001++;

if (a== 2) c002++;

.....

if (a==300) c300++;

Program di atas merupakan program yang terdiri dari 300 baris. memang kita dapat menuliskan program seperti itu, namun tidak efisien dan sulit dipelihara. 

Solusinya adalah dengan penggunaan Struktur data berupa array integer yang terdiri dari 300 elemen:

int c[300];

c[a]++;

Macam-macam operasi struktur data yang umum digunakan yaitu:

1. Record, Record berarti kumpulan data, record juga terdiri dari elemen yang bisa memiliki tipe data yang berbeda.
2. Array, Array termasuk dalam kategori struktur data linear. Struktur ini berupa kumpulan item data yang tipenya serupa, sehingga disimpan di lokasi memori yang berdekatan.
3. Set, Set dalam Bahasa Indonesia adalah "himpunan", merupakan struktur data yang memiliki satu atau lebih anggota di dalamnya.
4. List, List dapat kita gunakan untuk menyimpan kumpulan objek/nilai, yang kemudian kita sebut sebagai elemen list. Elemen pada list tersimpan menurut urutan (sequence) tertentu. Isi sebuah list dapat dimanipulasi sehingga dapat berubah (mutable).
5. Stack, Stack atau tumpukan adalah suatu struktur data yang terbentuk dari barisan hingga yang terurut dari satuan data. Dalam stack, penambahan dan penghapusan elemennya hanya dapat dilakukan pada satu posisi, yaitu posisi akhir stack.
6. Queue, Queue adalah struktur data yang mengikuti prinsip First In First Out (FIFO). Elemen yang pertama dimasukkan ke dalam queue akan menjadi elemen pertama yang dihapus.
7. Deque, Deque (Double-ended queue) adalah struktur data yang mirip dengan queue dan stack. Deque memungkinkan operasi penambahan dan penghapusan elemendari kedua ujungnya, baik dari depan (front), maupun dari ujung belakang (rear).
8. Tree,Tree adalah struktur data yang disusun secara bertingkat dan diatur berdasarkan tingkat kepentingan yang berbeda.
9. Graph, Graph adalah struktur data yang terdiri dari simpul-simpul yang terhubung oleh sisi-sisi. Graph dapat digunakan untuk merepresentasikan berbagai relasi di antara objek-objek.
10. String,String adalah kumpulan karakter yang membentuk teks atau kata dalam pemrograman komputer.

Saat membuat suatu program, kita harus memilih operasi struktur data yang sesuai dengan kebutuhan. Hal ini bertujuan untuk meningkatkan efisiensi dari suatu program dan memudahkan dalam proses pemeliharaan. 

Algoritma

Algoritma adalah urutan langkah-langkah atau prosedur yang diterapkan untuk menyelesaikan suatu masalah atau tugas.

Contoh: Cara Memasak Telur Dadar.

1. Langkah 1: Siapkan bahan. Ambil telur, garam,dan minyak.
2. Langkah 2: Panaskan wajan. Nyalakan kompor dan panaskan wajan dengan sedikit minyak di atasnya
3. Langkah 3: Pecahkan telur. Pecahkan telur dan letakkan isinya di mangkuk.
4. Langkah 4: Tambahkan garam. Tambahkan sedikit garam ke dalam telur
5. Langkah 5: Aduk telur. Aduk telur dengan sendok hingga merata.
6. Langkah 6: Tuangkan ke wajan. Tuangkan telur yang sudah diaduk ke dalam wajan yang sudah panas.
7. Langkah 7: Tunggu hingga matang. biarkan telur di wajan selama beberapa menit sampai warnanya kuning keemasan.
8. Langkah 8: Angkat dari wajan. Angkat telur dari wajan dan letakkan di piring.
9. Langkah 9: Sajikan. Sajikan telur dadar di atas piring dan nikmati.

Contoh di atas merupakan contoh sederhana dalam penggunaan algoritma dalam kehidupan sehari-hari.

Jadi dapat disimpulkan bahwa algoritma adalah prosedur yangdirangcang untuk menyelesaikan suatu persoalan spesifik dengan usaha paling minimal.

Ciri-ciri algoritma:

1. Langkah-langkah terdefinisi, Algoritma memiliki langkah-langkah yang jelas, mirip dengan resep masakan yang mengandung instruksi konkret.
2. Input dan Output, Algoritma menerima input, melakuan operasi tertentu, dan menghasilkan output yang diharapkan.
3. Ketentuan berhenti, Algorima memiliki ketentuan berhenti yang jelas, sehingga prosesnya dapat selesai.
4. Berurutan, Langkah-langkah algoritma dijalankan secara berurutan.
5. Efektif, Algoritma dirancang untuk menyelesaikan masalah atau tugas dengan cara yang efisien dan menggunakan sumber daya yang optimal.

 Data

Data adalah informasi atau fakta-fakta yang kita miliki tentang suatu hal. Data dapat berupa angka, kata-kata, gambar,atau apapun yang menggambarkan tentang suatu hal. Contohnya adalah data dari mahasiswa suatu sekolah tinggi atau data siswa di sebuah sekolah menengah, dimana di dalamnya terdapat suatu data unik yang dapat membedakan satu data dengan yang lainnya.

Data merupakan informasi yang masih mentah dan belum memiliki struktur yang jelas, sehingga data perlu diolah terlebih dahulu supaya data tersebut lebih mudah untuk dipahami. setelah data tersebut diolah, selanjutnya data tersebut akan menjadi informasi. Informasi merupakan sekumpulan data yang telah diolah sehingga didalamnya terdapat pengetahuan atau pemahaman yang diperoleh dari hasil pengolahan data.

Pemrograman

Pemrograman adalah kegiatan membuat program komputer. Pemrograman melibatkan penulisan rangkaian instruksi atau kode yang dapat dimengerti oleh komputer agar dapat melaksanakan suatu tugas tertentu.

Dasar Pemrograman yang baik melibatkan beberapa hal diantaranya:

• Analisis dan spesifikasi masalah. Pertama, program harus dianalisis secara lengkap, jelas, dan tidak ambigu. hal ini mengacu kepada apa yang akan diproses pada program ini kedepannya. 
• Perancangan sistem. Suatu program harus memiliki suatu sistem yang tepat di dalamnya, sistem ini bertujuan untuk mengolah data. perancangan sistem yang baik yang harus dicapai misalnya kejelasan, guna ulang, keterbacaan, dan sebagainya.
• Pengkodean atau pemrograman serta integrasi. Pada proses pengkodean atau pemrograman serta integrasi tidak hanya melibatkan penulisan program. Namun juga melibatkan estetika dalam penulisan supaya program lebih efisien dan mudah untuk dilakukan pemelihraan.
• Verifikasi dan validasi. Verifikasi merupakan peninjauan ulang terhadap program yang telah dibuat. sementara validasi adalah pengujian untuk menemukan cacat di dalam program.
• Pemeliharaan sistem. Program yang telah selesai dibuat harus dilakukan pemeliharaan sistem secara berkala agar suatu sistem dapat berevolusi dan mengikuti perkembangan lingkungan kerjanya.

Satuan Ukuran

Pada dasarnya komputer hanya dapat membaca program berupa angka biner (1 dan 0). Tulisan, gambar, video, dan program yang dibuat akan di konversikan terlebih dahulu kedalam bentuk bilangan biner dan di olah menjadi suatu bentuk (gambar, video, program) yang dapat dimengerti oleh manusia.

Bit merupakan ukuran terkecil data dalam sebua komputer. Bit diibaratkan sebagai "petunjuk sederhana", yang dapat memiliki dua kemungkinan; benar atau salah; ya atau tidak; 0 atau 1.

Bit merujuk pada sebuah digit dalam sistem angka biner. Sebagai contoh, angka 1001011 memiliki panjang 7 bit.

Satuan ukuran pada komputer:

• Byte: Satuan ukuran untuk menyatakan banyaknya data, besarnya file, kapasitas memori. Bayangkan seperti satu paket kecil yang dapat menyimpan informasi, seperti satu karakter satu huruf.
• Kilobyte (KB): adalah sekitar 1000 byte (ukuran sebenarnya 1.024 byte). 1 kilobyte dibandingkan dengan sebuah dokumen pendek.
• Megabyte (MB): adalah1.024 kilobyte. Sebagai contoh, ini bisa setara dengan satu lagu MP3 atau foto berkualitas tinggi.
• Gigabyte (GB): adalah 1.024 Megabyte. Bisa mewakili ukuran berkas untuk film, koleksi foto, atau permainan.

Field Record dan File

1. Field (Kolom). Field adalah kotak atau kolom dalam tabel. setiap kolom menyimpan jenis informasi tertentu. Misalnya, dalam tabel data siswa, kita bisa memiliki kolom untuk nama, Nama Induk Siswa Nasional(NISN), dan kelas.
2. Record (Baris). Record dapat diartikan sebagai baris dalam tabel. Setiap record mewakili identitas tunggal atau item dalam database.
3. File. File merupakan isi dari Field dan Record, didalamnya terdapat data data yang tersusun untuk memudahkan dalam proses pembuatan informasi agar lebih efisien.

Contoh:

Bank Data/Database

Bank Data bisa diartikan sebagai "bank informasi" atau "tempat di mana kita menyimpan bank informasi". Bank data disebut juga sebagai Database atau basis data. merupakan kumpulan data yang saling berhubungan. Database merupakan tempat kita menyimpan berbagai data yang disusun secara teratur. Ini adalah tempat menyimpan dan mengakses semua data agar menjadi lebih mudah.