ANALISIS PENGARUH STRUKTUR DATA TERHADAP KOMPLEKSITAS WAKTU KOMPUTASI ALGORITMA SELECTION SORT DAN MERGE SORT TESIS

ANALISIS PENGARUH STRUKTUR DATA TERHADAP KOMPLEKSITAS WAKTU KOMPUTASI ALGORITMA SELECTION SORT

DAN MERGE SORT

TESIS

JIJON SAGALA 117038054

PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

ANALISIS PENGARUH STRUKTUR DATA TERHADAP KOMPLEKSITAS WAKTU KOMPUTASI ALGORITMA SELECTION SORT

DAN MERGE SORT

TESIS

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memnuhi syarat memperoleh ijazah Magister Teknik Informatika

JIJON SAGALA

117038054

PROGRAM STUDI MAGISTER (S2) TEKNIK INFORMATIKA

FAKULTAS ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

PERSETUJUAN

Judul Tesis : ANALISIS PENGARUH STRUKTUR DATA TERHADAP KOMPLEKSITAS WAKTU KOMPUTASI ALGORITMA SELECTION SORT DAN MERGE SORT

Nama Mahasiswa : JIJON SAGALA

No. Induk Mahasiswa : 117038054

Program Studi : MAGISTER TEKNIK INFORMATIKA

Fakultas : ILMU KOMPUTER DAN TEKNOLOGI INFORMASI

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

Komisi Pembimbing :

Pembimbing 2 Pembimbing 1

Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si Prof. Drs. Tulus, Vordipl.Math, M.Si, Ph.D

Diketahui/Disetujui oleh

Program Studi S2 Teknik Informatika Ketua,

PERNYATAAN

ANALISIS PENGARUH STRUKTUR DATA TERHADAP KOMPLEKSITAS WAKTU KOMPUTASI ALGORITMA SELECTION SORT

DAN MERGE SORT

TESIS

Saya yang mengakui bahwa tesis ini adalah hasil karya tulis saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing telah saya sebutkan sumbernya.

Medan, 30 Oktober 2013

JIJON SAGALA

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN

AKADEMIS

Sebagai civitas akademika Universitas Sumatera Utara, saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : Jijon Sagala NIM : 117038054

Program Studi : S2 Teknik Informatika Jenis Karya Ilmiah : Tesis

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Universitas Sumatera Utara Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ( Non-Exclusive Rayalty Free Eight ) atas tesis saya yang berjudul:

ANALISIS PENGARUH STRUKTUR DATA TERHADAP KOMPLEKSITAS

WAKTU KOMPUTASI ALGORITMA SELECTION SORT

DAN MERGE SORT

Beserta perangkat yang ada(jika diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif ini, Universitas Sumatera Utara berhak menyimpan, mengalih media, menformat, mengelola dalam bentuk database, merawat dan mempublikasikan tesis saya tanpa meminta izin dari saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis dan sebagai pemegang dan/atau sebagai pemilik hak cipta

Demikian pernyataan ini dibuat dengan sebernarnya.

Medan, 30 Oktober 2013

Jijon Sagala

Telah diuji pada

Tanggal : Rabu 30 Oktober 2013

PANITIA PENGUJIAN TESIS

Ketua : Prof. Drs. Tulus, Vordipl.Math, M.Si, Ph.D

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

DATA PRIBADI

Nama Lengkap ( Berikut Gelar ) : Jijon Sagala, S.Kom

Tempat dan Tanggal Lahir : Situnggaling, 4 September 1984

Alamat Rumah : Jln. B.W. Kusuma No.14C, Pasar 4 Padang Bulan Telepon/Fax/HP : 081361587795

E-Mail : jhi_sgl@yahoo.com

Instansi Tempat Bekerja : YPN Medicom

Alamat Kantor : Jln. Bantam No 12 Medan

DATA PENDIDIKAN

UCAPAN TERIMA KASIH

Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas anugerahNya dan berkatNya Penulis

dapat menyelesaikan Tesis ini, yang berjudul “ ANALISIS PENGARUH STRUKTUR

DATA TERHADAP KOMPLEKSITAS WAKTU KOMPUTASI ALGORITMA

SELECTION SORT DAN MERGER SORT ”. Tesis ini merupakan Tugas Akhir pada

Program Studi Magister S2 Teknik Informatika Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi, Universitas Sumatera Utara.

Dalam menyelesaikan pendidikan di Program Studi Magister S2 Teknik Informatika Universitas Sumatera Utara ini, penulis banyak mendapat dukungan dari berbagai pihak, maka pada kesempatan ini Penulis mengucapkan terima kasih dan penghargaan yang sebesar-besarnya kepada:

1. Prof. Dr. dr. Syahril Pasaribu, DTM&H, M.Sc(CTM), Sp,A(K) selaku Rektor Universitas Sumatera Utara.

2. Prof. Dr. Muhammad Zarlis selaku Dekan Fakultas Ilmu Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara dan Ketua Program Studi Magister Teknik Informatika dan juga sebagai pembanding pada penulisan Tesis ini dan berkat saran dan bantuanya beliau sehingga penulisan Tesis ini dapat diselesaikan dengan baik.

3. Muhammad Andri Budiman, ST., M.Comp.Sc., selaku sekretaris Program Studi Magister Teknik Informatika yang telah banyak memberikan bantuan dan motivasinya selama perkuliahan sehingga Penulis dapat menyelesaikan Tesis dan Perkualiahan ini. 4. Prof. Drs. Tulus, Vordipl.Math, M.Si, Ph.D, selaku Ketua Komisi Pembimbing pada

penulisan Tesis ini, berkat dorongan dan bantuan beliau sehingga penulisan Tesis ini dapat diselesaikan dengan baik.

5. Prof. Dr. Drs. Iryanto, M.Si, selaku Anggota Komisi Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan petunjuk sehingga Tesis ini dapat diselesaikan dengan baik.

7. Dr. Erna Budhiarti Nababan, M.IT selaku pembanding, atas saran dan bantuanya untuk kesempurnaan penulisan Tesis ini serta bimbingan selama perkuliahan berlangsung. 8. Seluruh Staf pengajar pada Program Studi Magister Teknik Informatika, Fakultas Ilmu

Komputer dan Teknologi Informasi Universitas Sumatera Utara, yang telah memberikan ilmu pengetahuan kepada penulis selama perkuliahan hingga selesai. 9. Seluruh Staf administrasi Program Studi Magister Teknik Informatika mbak Widia,

mbak Ines, bang Jawaher dan yang lainnya yang telah banyak memberikan bantuan dan pelayanan terbaik kapada Penulis.

10.Seluruh rekan-rekan seperjuangan mahasiswa angkatan ketiga stambuk 2011 Kom B Pak Pirmando Gultom, Bu Ertina Barus, Pak Andi Marwan, Bu Yulia Dalimunthe, Bu Fitri Marina, Pak Arman Barus, Pak Arta Pinem, Bu Wulan, Pak Muhazir dan yang lainnya, yang telah bersama-sama selama perkuliahan atas kerjasama, kebersamaan dan saling pengertiannya selama ini dalam mengatasi berbagai masalah yang dihadapi selama perkualiahan tanpa menegenal lelah sehingga tugas-tugas bersama dapat diselesaikan dengan baik.

11.dr. Reinhard Silalahi selaku Pimpinan Yayasan Pendidikan Nasional Medicom beserta seluruh staf yayasan dan staf pengajar yang telah memberikan dorongan dan dukungan sehingga Penulis dengan tetap suka cita dan bersemangat untuk menyelesaikan kuliah dengan baik.

12.Penulis menyampaikan terima kasih yang sangat luar biasa pada istri tercinta Marisa Natarlian Br Ginting, S.Pd atas cinta dan kasih serta doa yang tulus diberikan kepada penulis, sehingga dapat menyelesaikan Tesis dengan baik.

13.Penulis menyampaikan terima kasih yang tak terhingga kepada Bapak tercinta J. Sagala dan Mamak Tersayang S Br Munthe, saudaraku terkasih bang Jasa Sagala & Kak Rentina Br Sijabat, Kak Risa Br Sagala & bang Adi, Kak Riahta Br Sagala, SE, bang Junner Sagala & Kak Erti Br Sidabuke dan Adiku Irma Sari Br Sagala, SS serta keponakan ku Ozi, Enjel, Destri, Jesen Sagala, Jon Steven Sagala dan Jaren Sagala, kasih sayang dan dukungan tulus dari kalian adalah semangat hidupku.

Ginting, Giovani Ginting dan Tercio Ginting yang telah banyak memberikan doa yang tulus dan dukungan kepada penulis.

Kepada semua pihak yang telah turut membantu penulisan Tesis ini baik langsung maupun tidak langsung yang penulis dapatkan selama ini. Semoga Tesis ini bermanfaat bagi pembaca dan pihak-pihak yang membutuhkannya.

Medan, 30 Oktober 2013 Penulis,

ABSTRAK

Seiring berkembangnya kemajuan di bidang informatika dan komputasi, tuntutan untuk menemukan metode pemecahan masalah secara lebih tepat, efektif dan kuat menjadi sebuah kebutuhan, terutama untuk permasalahan klasik. Salah satu masalah klasik di bidang informatika dan komputasi adalah pengurutan data ( sorting ). Pengurutan data ( sorting ) memegang peranan penting dalam banyak aplikasi dan persoalan yang mengacu pada banyak data (minimal lebih dari satu), dan seringkali menjadi upa-masalah yang banyak dipertimbangkan agar keseluruhan permasalahan dapat diselesaikan dengan lebih baik dan cepat. Algoritma pengurutan (sorting) yang dipakai adalah algoritma Merge Sort dan

DATA STRUCTURE INFLUENCE ANALYSIS TOWARDS ALGORITHM

COMPUTATION TIME COMPLEXITY SELECTION SORT

AND MERGE SORT

ABSTRACT

As the development advances in the field of informatics and computing, the demand to find a method of solving the problem more precise, effective and powerful become a necessity, especially for classical problems. One of the classic problems in the field of informatics and computing are data sorting (sorting). Data sorting (sorting) plays an important role in many applications and issues that refer to the data (at least more than one), and the ceremony is often a problem that many considered that the whole problem can be solved with better and faster. Sorting algorithms (sorting) is used and the Merge Sort algorithm selection sort. In this research will be presented a brief description and comparison of the speed and effectiveness of data sorting algorithms with integer elements.

DAFTAR ISI

UCAPAN TERIMA KASIH vii

ABSTRAK x

1.4 Tujuan Penelitian 3

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1 Pengertian Algoritma 4 2.2 Algoritma Pengurutan 5 2.3 Kompleksitas Algoritma 6

2.4 Growth Function 7

2.5 Notasi Asimptotik 8

2.6 Pengertian Selection Sort 8 2.7 Pengertian Merge Sort 9

2.8 Struktur Data 10

2.9 Penelitian Terdahulu 12

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN 13

3.1.1 Pseudocode Minimum Selection Sort 13 3.1.2 Pseudocode Maximum Selection Sort 14 3.1.3 Loop Invariant Minimum Selection Sort 14 3.2 Simulasi Algoritma Pengurutan Selection Sort 15 3.3 Analisis Dan Running Time Selection Sort 17 3.4 Selection Sort Model Insert(Sisip) 18 3.4.1 Pseudecode Selection Sort Model Insert 18 3.4.2 Simulasi Algoritma Pengurutan Selection Sort Model Insert 19 3.5 Selection Sort Model New List(Dua List) 20 3.5.1 Pseudecode Selection Sort Model New List 20 3.5.2 Simulasi Algoritma Pengurutan Selection Sort Model New List 20 3.6 Penjelasan Singkat Merge Sort 21 3.6.1 Pseudocode Merge Sort 21 3.6.2 Loop Invariant Pada Prosedure Merge Sot 22 3.7 Simulasi Algoritma Merge Sort 23 3.8 Analisis Dan Running Time Merge Sort 28

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 30

4.1 Pendahuluan 30

4.2 Hasil Dan Uji Coba 30

4.2.1 Pengurutan pada Max Item = 10 30 4.2.2 Pengurutanpada Max Item = 500 35 4.2.3 Pengurutanpada Max Item = 1000 39

4.3 Pembahasan 44

4.4 Analisis Perbandingan Selection Sort dengan Merge Sort 45

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 47

DAFTAR PUSTAKA

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tabel Notasi Big O 7

Tabel 2.2 Perbedaan mendetail antara Array dan List 12

DAFTAR GAMBAR

Gambar 4.1 Item Tampilan hasil pada max item 10 danMax Value 1000 ₃₁

Gambar 4.2 Pengurutan pada Max Item 10 Max Item Value = 1000 32 Gambar 4.3 Grafik perbandingan keempat pengurutan untuk Max Item 10 Max

Item Value = 1000 32

Gambar 4.4 Tampilanhasilpada max item 10 danMax Item Value 1000000 33

Gambar 4.5 Hasil pengurutan pada Max item 10 dan Max Item Value 1000000 34 Gambar 4.6 Grafik perbandingan keempat pengurutan untuk Max Item 10 Max

Item Value = 1000000 35

Gambar 4.7 PengurutanPada Max Item 500 Max Item Value=1000 35 Gambar 4.8 Hasil pengurutan pada Max item 500 dan Max Item Value = 1000 36 Gambar 4.9 Grafik perbandingan keempat pengurutan untuk Max Item 500 Max

Item Value = 1000 37

Gambar 4.10 Pengurutan Pada Max Item 500 Max Item Value = 1000000 37 Gambar 4.11 Hasil pengurutan pada Max item 500 dan Max Item Value 1000000 38 Gambar 4.12 Grafik perbandingan keempat pengurutan untuk Max Item 500 Max

Item Value = 1000000 39

Gambar 4.13 PengurutanPada Max Item 1000 Max Item Value=1000 ₄₀

Gambar 4.14 Hasil pengurutan pada Max item 1000 dan Max Item Value 1000 41 Gambar 4.15 Grafik perbandingan keempat pengurutan untuk Max Item 1000

Max Item Value = 1000 41

Gambar 4.16 PengurutanPada Max Item 1000 Max Item Value=1000000 42 Gambar 4.17 Hasil pengurutan pada Max item 1000 dan Max Item Value 1000 ₄₃

Gambar 4.18 Grafik perbandingan keempat pengurutan untuk Max Item 1000