PRAKTIKUM ALGORITMA DAN STRUKTUR DATA
MODUL KE-2
STACK DAN QUEUE
LABORATORIUM PEMROGRAMAN
PROGRAM STUDI TEKNIK INFORMATIKA
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
2015
I.
TUJUAN
Mahasiswa mampu :
1. Memahami garis besar dari konsep stack dan queue. 2. Mengetahui perbedaan antara stack dan queue.
3. Mengimplementasikan stack dan queue kedalam program
II. ALAT YANG DIGUNAKAN
Peralatan yang digunakan :
1. Perangkat PC yang terinstall Java 2. Editor Java
III. DASAR TEORI
STACK
Merupakan struktur data dimana semua penyisipan dan penghapusan entri dibuat pada salah satu ujung yang disebut TOP (puncak) tumpukan.
Menggunakan prinsip kerja LIFO (Last In First Out). Opreasi dasar pada stack
o Inisialisasi (create stack)
untuk menginisialisasi tumpukan, menyiapkan tempat yang nantinya digunakan untuk menyimpan tumpukan.
o Cek kosong (Isempty)
melakukan pengecekan apakah tumpukan kosong atau tidak o Cek penuh
untuk mengecek apakah tupukan penuh atau tidak o Tambah stack (PUSH)
untuk menambah elemen ke dalam tumpukan o Ambil dari tumpukan (POP)
untuk mengambil sebuah elemen dari tumpukan
Deklarasi Stack
Fungsi Cek Kosong
Fungsi Cek Penuh
Fungsi PUSH
Fungsi POP
QUEUE
Aturan queue :
– Penambahan elemen dilakukan di sisi yang berbeda dengan penghapusan elemen. – Elemen yang dapat dihapus adalah elemen yang berada di posisi terdepan (front)
dari queue.
– Untuk operasi penyisipan (insertion) elemen dilakukan pada posisi belakang (rear) dari queue.
Skema pengaksesan : First In, First Out (FIFO) Contoh:
– Antrian printer – Antrian tiket bioskop
– Antrian nasabah di teller bank, dll
Seperti halnya stack, queue juga dapat direpresentasikan sebagai array (static queue) maupun linked list (dynamic queue).
Deklarasi queue menggunakan Array
Operasi dasar QUEUE – Inisialisasi
untuk menginisialisasi antrian, menyiapkan tempat yang nantinya digunakan untuk menyimpan antrian.
– Cek kosong (Isempty)
melakukan pengecekan apakah antrian kosong atau tidak
– Cek penuh
untuk mengecek apakah tupukan penuh atau tidak
int size;
long queue[];
int rear;
int front;
int jumItem;
public Antrian(int s){
size = s;
queue = new long[size];
rear = -1;
front = 0;
jumItem = 0;
}
public boolean isEmpty(){
return(jumItem == 0); //
return(rear == -1);
– Enqueue
untuk menambah elemen ke dalam antrian
– Dequeue
untuk mengambil sebuah elemen dari antrian
IV. PROSEDUR PELAKSANAAN
Prosedur pelaksanaan praktikum adalah sebagai berikut :
1. Mahasiswa mencoba latihan yang ada pada modul praktikum
2. Mahasiswa menganalisa hasil dari program pada latihan yang telah dijalankan
public boolean isFull(){
return (rear == size-1);
}
public void enqueue (long j){
if(!isFull()){
queue[++rear]=j;
jumItem++;
}
}
public long dequeue(){
long temp = queue[0]; // temp =
queue[front];
if(!isEmpty()){
for(int i=0; i<jumItem; i++)
queue[i] = queue[i+1];
jumItem--;
rear--;
}
return temp;
}
3. Mahasiswa mengerjakan tugas latihan dan praktikum yang diberikan
4. Mahasiswa mendemonstrasikan program tugas praktikum yang telah dikerjakan pada dosen/assisten
5. Mahasiswa membuat laporan dari tugas yang telah dikerjakan 6. Upload laporan melalui e-labit.umm.ac.id.
V. LATIHAN
STACK
1. Buatlah class StackArray seperti dibawah ini : (untuk nama package bebas)
3. Ubah fungsi main() sehingga didapatkan hasil sebagai berikut :
4. Buatlah class StackLinkedList seperti dibawah ini : (untuk nama package sama dengan class StackArray dan class Node boleh menggunakan Single Linked List atau Double Linked List)
5. Tambahkan fungsi cetak() dan main() untuk menampilkan isi stack berikut ini :
6. Ubah fungsi main() sehingga didapatkan hasil sebagai berikut :
QUEUE
2. Tambahkan fungsi cetak() dan main() untuk menampilkan isi Queue berikut ini :
3. Ketika fungsi main() ditambahkan perintah berikut :
didapatkan hasil sebagai berikut : a.dequeue();
a.enqueue(200); a.dequeue(); a.dequeue(); a.enqueue(30);
Seharusnya yang ditampilkan adalah 54, 55, 200, dan 30. Kenapa nilai 200 muncul pada elemen terakhir? Jelaskan! Jawaban ditulis di kertas dan kumpulkan pada akhir praktikum
4. Buatlah class QueueLinkedList seperti dibawah ini : (untuk nama package sama dengan class QueueArray dan class Node boleh menggunakan Single Linked List atau Double Linked List)
5. Tambahkan fungsi cetak() dan main() untuk menampilkan isi Queue berikut ini :
6. Ubah fungsi main() sehingga didapatkan hasil sebagai berikut :
VI. TUGAS PRAKTIKUM
1. Impelementasikan class stack yang ada pada latihan diatas untuk membuat program
“konversi bilangan desimal ke bilangan biner”, dengan algoritma sebagai berikut :
Konversi Bilangan Desimal ke Biner
a. Simpan inputan user ke dalam variable decimal b. Bagi variable decimal dengan angka 2
c. Ambil sisa pembagian variable decimal, lalu simpan dalam variable sisa. Kemudian simpan isi variable sisa ke dalam stack.
d. Ulangi langkah 1 dan 2 selama decimal tidak bernilai 0. Jika variable decimal telah bernilai 0 maka lanjutkan ke langkah 5
e. Ambil (pop) nilai yang ada di stack. Kemudian tambahkan/simpan (append) hasilnya pada variable biner.
f. Tampilkan isi variable biner ke layar . g. Selesai.
Contoh tampilan program konversi desimal ke biner : Input : 25
2. Buatlah flowchart dan program implementasi dari penggabungan konsep stack dan queue. Program berupa menu untuk memilih operasi yang dilakukan pada stack maupun queue. Program akan berakhir jika user memilih menu “selesai”.
Aturan :
a. Jika operasi “remove”, maka akan menghapus item yang ada pada stack maupun queue (sesuai dengan konsep masing-masing struktur data tersebut).
b. Jika operasi “add”, maka akan menambahkan item pada stack maupun linked list. c. Jika operasi “peek”, maka akan menampilkan 1 item pada masing-masing struktur
data (stack dan queue).
d. Jika operasi “peer to peer”, maka akan dilakukan pertukaran data pada stack dan queue. Item yang ditunjuk oleh top pada stack akan menempati posisi item yang ditunjuk oleh front pada queue. Sebaliknya, item yang ditunjuk oleh front pada queue akan menempati posisi item yang ditunjuk oleh top pada stack. (Gunakan Array untuk impelementasi program)
Contoh tampilan program :
Program Penggabungan Konsep Stack dan Queue ====================================
Menu Pilihan Operasi: 1. Add 2. Remove 3. Peek 4. Peer to Peer 5. Selesai Masukkan Pilihan : 1 Masukkan item : A Masukkan Pilihan : 1 Masukkan item : B Masukkan Pilihan : 1 Masukkan item : C Masukkan Pilihan : 4 Sebelum : Queue : A B C Stack : A B C Setelah ditukar : Queue : C B C Stack : A B A Masukkan Pilihan : 3 Queue : C Stack : A Masukkan Pilihan : 2 Remove Queue : C Remove Stack : A Masukkan Pilihan : 5 =============================
3. Ubahlah notasi infix yang dimasukkan oleh user menjadi notasi postfix dengan memanfaatkan stack dan queue.
Contoh tampilan aplikasi :
Notasi infix : A * ( B + C ) / D ^ E – F Notasi postfix : A B C + * D E ^ / F –
Keterangan :
1. Tugas praktikum dikerjakan sendiri, jika ketahuan mengcopas, mencontoh, mereplika, menjiplak dll akan dikenakan sanksi nilai x ½.
2. Tidak ada demo susulan, sesuai dengan jadwal yang telah ditentukan, kecuali ada alasan yang logis dan dapat di maklumi.
3. Kriteria penilaian praktikum: a. 25% Absensi.
b. 50% demo tugas. c. 25% laporan praktikum.
d. Tambahan nilai (sesuai kebijakan aslab masing-masing), misal keaktifan dll. 4. Kriteria penilaian laporan:
a. Menggunakan template yang sudah disediakan.
b. Melampirkan hasil praktikum (latihan dan tugas modul) dan screenshot hasil programdan penjelasannya.
c. Dikerjakan sendiri, jika ketahuan mengcopas, mencontoh, mereplika, menjiplak dll akan dikenakan sanksi pengosongan nilai laporan.
Penting!
Tetap semangat, jangan menyerah dan pasti bisa jika mau berusaha, jangan lupa juga untuk terus berdoa agar dapat mencapai hasil yang maksimal, jangan pernah takut untuk bertanya jika masih ada kebingungan yang melanda, diselingi terus berolah raga, makan yang banyak dan sehat sesuai 4 sehat 5 sempurna serta minum multivitamin agar tetap bugar :D,
