ANTRIAN QUEUE Fajrizal n Jenis struktur data antrian

ANTRIAN ( QUEUE ) Fajrizal

n Jenis struktur data antrian sering digunakan untuk menstimulasikan keadaan dunia nyata. Antrian banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Misal : antrian registrasi mahasiswa, tiket kereta api dan lain-lain. n Pengertian Antrian : Adalah suatu kumpulan data yang mana penambahan data / elemen hanya dapat dilakukan pada sisi belakang sedangkan penghapusan / pengeluaran elemen dilakukan pada sisi depan. n Berbeda dg stack, prinsip yg digunakan dalam antrian adalah FIFO ( First In First Out ) Dengan kata lain, urutan keluar elemen akan sama dengan urutan masuknya. n

n Dalam antrian tidak semuanya dilakukan secara FIFO murni, contoh yg relevan dalam bidang komputer adalah Time-sharing Computer System, dimana ada sejumlah penakai ( user ) yg menggunakan sistem tsb secara serempak. Karena sistem ini biasanya menggunakan processor, dan sebuah memory utama. Jika processor sedang dipakai oleh seorang user, maka user yang lain harus antri sampai gilirannya. n Antrian ini tidak akan dilayani secara FIFO murni tetapi biasanya didasarkan pada suatu prioritas tertentu. n Antrian yang memasukkan unsur prioritas dinamakan dengan ANTRIAN PRIORITAS ( PRIORITY QUEUE )

Implementasi Antrian dengan menggunakan Array Keluar A B C Depan Masuk Belakang Tambahkan 2 elemen baru yaitu ‘D’ dan ‘E’ ke dalam antrian Keluar A B C D E Depan Belakang Masuk

Hapus / keluarkan 1 elemen dari antrian Keluar B C D E Depan Masuk Belakang Deklarasi Antrian dengan Menggunakan ARRAY : CONST Maks_elemen = 6 ; TYPE antrian = array [1. . Maks_elemen] of char ; VAR Q : Antrian ; Depan, belakang : byte ; x : char ; dimana x adalah elemen yg akan dimasukkan ke dalam antrian

n Keadaan awal suatu antrian Depan = 1 Antrian ( Q ) Belakang = 0 Blk = Blk + 1

n Untuk melakukan operasi pada antrian dapat dilakukan dg beberapa cara : n Cara 1 : 1. Operasi penambahan elemen ke dalam antrian : a. Belakang : = Belakang + 1; misal. Tambahkan 1 elemen baru (x) = ‘A’ Belakang : = Belakang + 1 : = 0 + 1 : = 1 Antrian (Q) Depan = 1 Belakang = 1

n B. Q[Belakang]: =x; Q[1]: = ‘A’ Antrian (Q) Depan = 1 Belakang = 1 A ex. Tambahkan 1 elemen baru (x)= ‘B’ Belakang : = Belakang + 1 Antrian (Q) : = 1 + 1 : = 2 Depan = 1 Belakang = 2 B A

n C. Q[Belakang]: =x; Q[2]: = ‘B’ Tambahkan 4 elemen baru (x)= ‘B’ , ‘C’ , ‘D’ , ‘E’ , ‘F’ Masukkan elemen ‘C’ Belakang: =3 , depan: =1 Masukkan elemen ‘D’ Belakang: =4 , depan: =1 Masukkan elemen ‘E’ Belakang: =5 , depan: =1 Masukkan elemen ‘F’ Belakang: =6 , depan: =1 Antrian (Q) F Kondisi terakhir Belakang = 6 E D C B A Depan = 1 ANTRIAN PENUH JIKA BELAKANG = MAKS_ELEMEN Jumlah elemen yg ada dalam antrian = Belakang – Depan + 1

2. Operasi penghapusan elemen dari antrian Rumus yg digunakan : Y : = Q[depan] ; Depan : = Depan + 1 ; - example : Hapus/keluarkan 1 elemen dari antrian Y : = Q[Depan]; Y : = Q[1]; Y : = ‘A’; C C Belakang = 3 B A Depan = 1 Belakang = 3 B Depan = 1 Depan : = Depan + 1; : = 1 + 1; : = 2 C B Belakang = 3 Depan = 2

n - Hapus/keluarkan lg utk 2 elemen berikutnya dr antrian yaitu keluarkan elemen ‘B’ Depan = 2+1=3 , Belakang = 3 ‘C’ Depan = 3+1=4 , Belakang = 3 C Belakang = 3 , Depan=3 keluarkan ‘B’ keluarkan ‘C’ Antrian kosong = Depan > Belakang Kelemahan cara 1 : elemen baru tdk bisa ditambahkan lagi, karena nilai belakang = maks_elemen (antrian penuh) walaupun masih ada tempat / lokasi antrian yg kosong.

n Cara II Array yg bergeser 1. Operasi penambahan elemen kedalam antrian a. Belakang : = Belakang + 1 ; b. Q[Belakang] : = x ; 2. Operasi pengurangan elemen dari antrian a. Y : =Q[Depan] atau Y: Q[1]; b. for K: =1 to belakang-1 DO pengulangan u pergeseran Q[K] : = Q[K+1]; elemen Antrian (Q) C Belakang = 3 B Depan = 1

n 2) Operasi penghapusan elemen pd antrian Y: =Q[depan]; if depan=maks_elemen then depan: =1 else depan: =depan+1;

- Hapus/keluarkan 1 elemen dari antrian a. Y : = Q[Depan]; Y : = Q[1]; Y : = ‘A’; For K: =1 to belakang-1 : = 1 to 3 -1 : = 1 to 2 K=1 Q[K]: = Q[K+1] Q[1]: =Q[2] : =‘B’ C Belakang = 3 B Depan = 1 C B K=2 Q[K]: =Q[K+1] Q[2]: =Q[3] Q[2]: =‘C’ Belakang: =belakang-1 = 3 -1 = 2 C B Belakang = 3 Depan = 1 Belakang = 2 Depan = 1

n Kelemahan cara 2 : Untuk data yang banyak maka harus banyak terjadi proses pergeseran atau untuk jumlah elemen yg besar akan memerlukan waktu yg lama untuk melakukan pergeseran elemen. ex : 1000 elemen menjadi 999 pergeseran

n 1). Operasi penambahan & penghapusan elemen pd antrian procedure TAMBAH ; if belakang < maks_elemen then belakang : = belakang + 1 ; Q[belakang] : = x ; else writeln (‘Full Queue’); end; procedure HAPUS ; Y: =Q[depan]; depan: =depan + 1 for K: =1 to belakang-1 DO Q[K] : = Q[K+1]; end;

Gambarkan keadaan antrian untuk melakukan operasi penambahan & penghapusan elemen ( elemen no. ujian ). Diasumsikan keadaan awal antrian=kosong, dan antrian tsb dpt menampung maks_elemen = 4, dg operasi : a) tambahkan 3 elemen pd antrian (31001, 31002, 31003 ) b) hapus 1 elemen dr antrian c) tambah 1 elemen dr antrian (31004) d) tambahkan 1 elemen berikutnya (31005)