Stack, Larik dan Pointer

1. Stack, Larik dan Pointer wijanarto

2. STRUKTUR DATA LARIK/ARRAY STATIS • Larik/array digunakan untuk menangani data yang banyak dan bertipe sama.

3. Algoritma Untuk membaca data dilakukan dengan (1) int x[10]; scanf(“%d”,jum); for (i=0;i<jum;i++) scanf(“%d”,x[i]);

4. Algoritma untuk membaca data dengan menghindari data yang sama (2) scanf(“%d”,&n); k=1; do scanf(“%d”,&b); ada=0; for (i=1;i<k-1;i++) if (b==x[i] ) ada =1; if (!ada){ x[k]=b; k=k+1; } else printf(“data sudah ada\n”); while (k>n)

5. Algoritma untuk menentukan data terbesar (max) (3) max=x[1] for (i=2;i<n;i++) if (x[i]>max) max=x[i]

6. Algoritma untuk menentukan data terbesar (max) dan terkecil (min) sekaligus (4) max=x[1]; min=x[1]; for (i=2;i<n;i++) if (x[i]> max)max=x[i] ;else if (x[i]<min) min=x[i];

7. Catatan • Jika cara no 3 digunakan juga untuk menentukan data terkecil maka : • untuk mencari max diperlukan (n-1) kali perbandingan • untuk mencari nilai min diperlukan (n-1) kali perbandingan • total perbandingan yang diperlukan untuk menentukan max dan min sekaligus adalah sebanyak (n-1)+(n-1)=2n-2 kali.

8. Catatan (lanj.) • Sedangkan cara no 4, jumlah perbandingan yang diperlukan adalah: • (n-1)<= jumlah perbandingan<=2n-2. • Yang perlu dicatat adalah jika jumlah perbandingan sama dengan n-1 maka ini disebut best case atau merupakan urutan terbaik, dan jika 2n-2 adalah worst case

9. Stack Statis wijanarto

10. Definisi • Stack (tumpukan) merupakan kumpulan data yang bertumpuk, artinya seolah-olah ada data yang posisinya saling tumpang tindih • Dengan demikian dalam suatu stack dapat dilakukan penyisipan data, penghapusan data melalui satu pintu atau ujung.

11. Ilustrasi Pertama

12. Ilustrasi Terakhir di Atas Pertama di bawah

13. Ilustrasi Terakhir di Atas Pertama di bawah

14. Ilustrasi Terakhir di Atas Pertama di bawah

15. Ilustrasi Terakhir di Atas Pertama di bawah

16. Ilustrasi Terakhir di Atas MAX_STACK Pertama di bawah top= -1

17. Deskripsi Ilustrasi • Posisi Tempat penampung tidak terpengaruh, walaupun di rotasi 45, -45 atau 90 derajat • LIFO (Last In First Out) • Yang terakhir disisipkan merupakan yang pertama kali keluar • F berada pada posisi teratas (top of stack) dalam stack yang sekaligus merupakan sisipan terakhir dan data yang pertama kali dapat dikeluarkan

18. Macam Stack • Dinamis • Pointer • Variabel tidak fixed • Statis • Array • Keterbatasan jumlah yang di definisikan • Tidak boleh melebihi batas maksimum • Memory overflow

19. Stack Data Statis #define MAX_STACK 255 typedef struct STACK{ int top; int isi[MAX_STACK]; }; STACK S;

20. Stack Data Statis • Didefinisikan sebagai array dalam record/struct • Fixed Array #define MAX_STACK 255 typedef struct STACK{ int top; int isi[MAX_STACK]; }; STACK S;

21. Stack Data Statis • MAX_STACK merupakan panjang larik yaitu 255 #define MAX_STACK 255 typedef struct STACK{ int top; int isi[MAX_STACK]; }; STACK S;

22. Stack Data Statis • S.isi dari record stack merupakan isi dari nilai stack yang mengandung info • S.top menunjukan posisi dalam stack • S.top harus bilangan bulat antara 0 hingga maxdata #define MAX_STACK 255 typedef struct STACK{ int top; int isi[MAX_STACK]; }; STACK S;

23. Stack Data Statis • S.top=5 berarti record stack tersebut berisi 5 elemen yang terdiri dari S.isi[1], S.isi[2], S.isi[3],…, S.isi[5] • Jika ada data yang diambil maka S.top dikurangi 1 menjadi 4, sehingga S.Isi[4] berada pada posisi teratas. • Demikian juga jika S.topditambah 1 menjadi 6, sehingga S.isi[6] merupakan posisi teratas dalam stack. #define MAX_STACK 255 typedef struct STACK{ int top; int isi[MAX_STACK]; }; STACK S;

24. Operasi Pada Stack/Tumpukan Statis • Sebelum dapat di gunakan stack perlu diinisialisasi dengan nilai kosong/nol atau -1 untuk meyakinkan bahwa dalam stack tidak terdapat isi dan posisi teratas belum terisi alias kosong. void inisialisasi() /* top(S)-1; */

25. Variasi dalam C Stack Penuh bila top=MAX_Stack Stack Kosong bila top = -1 boolean IsFull() /* jika top(S)= MAX_STACK-1 maka ret true; selain itu ret false; */ Boolean IsEmpty() /* jika top(S)= -1 maka ret true; selain itu ret false; */

26. Operasi PUSH • Penambahan • Idenya adalah menambah field S.top dengan 1 dan mengisikan nilainya pada posisi S.top dari field Isi, S.isi[S.top]=X, dimana X adalah nilai yang diisikan. F

27. Push void Push(int x,STACK S) /* jika top(S)=Maxdata maka output("Stack Penuh"); Selain itu top(S) top(S)+1; S(isi[top(S)])x ; */ S.top Di incremen 1 Assign nilai x ke S.isi pada posisi S.top

28. Operasi POP • POP digunakan untuk menghapus elemen dari stack yang terletak pada bagian paling atas F

29. POP void POP(STACK S) /* top(S)top(S)-1 */ Bagaimana jika stack kosong (S.Top =0)????????? Apa yang akan di hilangkan ?????

30. POP Solusi 1 void POP(STACK S) /* jika top(S)=-1) maka output("Stack Kosong"); selain itu top(S)top(S)-1; */

31. POP solusi 2 (better) bolean kosong(STACK S) /* jika (top(S)=-1) maka ret true; selain itu ret false; */ Buat fungsi, utk mengecek isi stack yang mengembalikan nilai boolean void POP1(STRUCT S) /* jika (kosong(S)) maka output("Stack Kosong"); ret; selain itu top(S) top(S)-1; */

32. Implementasi • BALIK KALIMAT Source c

33. Struktur data dinamis (pointer) • Variabel statis merupakan suatu variable yang kedudukannya di memori bersifat tetap selama program berjalan, dan tidak dapat diubah-ubah sehingga ukuran memori yang diperlukan oleh program tersebut bersifat statis • Sedangkan varibel dinamis adalah suatu variable yang dialokasikan pada saat diperlukan dan dapat dihapus saat program sedang berjalan, dengan demikian ukuran memori yang dibutuhkan oleh program bersifat dinamis.

34. Struktur data dinamis (pointer) • Pointer merupakan struktur data yang dinamis karena variable yang di deklarasikan menunjuk pada lokasi alamat memori tertentu dalam RAM. Jadi variable pointer tidak berisi suatu nilai tetapi berisi suatu alamat memori tertentu.

35. Ilustrasi 356 A A (b) (a) Variabel A Gambar (a) merupakan variabel statis yag berisi suatu nilai statis, sedangkan variable A pada gambar (b) merupakan variable dinamis yang menunjuk pada suatu alamat tertentu (356), dimana alamat yang ditunjuk tersebut berisi nilai data 500. Nilai data yang ditunjuk ini biasanya disebut node atau simpul

36. Memahami pointer • Variabel biasa : Variabel adalah sesuatu di dalam program yang mempunyai nama dan nilai yang di kandungnya, juga mempunyai tipe serta ukuran atau bobot • int k; • compiler dan linker menangani setidaknya 2 byte di memori yang menangani nilai integerdia juga mengeset table symbol

37. Memahami pointer • Jika k=5 • Ada aturan lvalue=rvalue, 5 di asosiasikan dengan k • Bagaimana dengan 5=k ??? • rvalue SELALU di sebelah kanan penugasan

38. Memahami Pointer & operator dereference Mengambil alamat suatu variabel * Operator reference Mengambil nilai dari alamat suatu variabel sumber

39. Deklarasi struktur data pointer typedef struct node*stack; struct node { int data; stack next; }; stacktop; Tipe data baru pointer stack bertipe struct node Record node, berisi info data dan pointer ke node selanjutnya Variabel top bertipe pointer stack

40. Implementasi Stack Dinamis typedef struct node*stack; struct node { int data; stack next; }; stacktop,bottom; Int A,B,C;

41. Implementasi Stack Dinamis typedef struct node*stack; struct node { int data; stack next; }; stacktop,bottom; Int A,B,C; top dan bottom merupakan variable pointer yang belum menunjuk kesuatu simpul dalam hal ini diberi nilai NULL, untuk mengalokasikan node (simpul) pada variable pointer digunakan keyword malloc, sedang untuk membebaskan pointer digunakan free. top=(struct node*)malloc(sizeof(struct node)); bottom=(struct node*)malloc(sizeof(struct node)); free(top);free(bottom)

42. Ilustrasi Bag statis typedefstruct node *stack; struct node { int data; stack next; }; stacktop,bottom; int A,B,C;

43. Stack Dinamis typedefstruct node *stack; struct node { int data; stack next; }; stack top,bottom; int A,B,C; next merupakan field bertipe pointer yang menunjuk pada record node, ini disebut suatu linked list atau daftar berkait atau senarai berantai, dimana variable next menunjuk pada node selanjutnya begitu seterusnya.

44. top Var pointer Node/Simpul Field next NULL Ilustrasi typedefstruct node *stack; struct node { int data; stack next; }; stack top,bottom; int A,B,C;

45. top Var pointer bottom Var pointer Node/Simpul Tidak bernilai Field next berisi NULL Node/Simpul Tidak bernilai Field next berisi NULL Ilustrasi top=(struct node*)malloc(sizeof(struct node)); bottom=(struct node*)malloc(sizeof(struct node));

46. Operasi Pointer • Pada variable pointer dapat dioperasikan dengan dua cara yaitu mengkopi pointer, dan mengkopi isi dari alamat yang ditunjuk oleh pointer itu sendiri, syarat utamnya adalah bahwa operasi dapat dilakukan untuk tipe data yang sama-sama pointer.

47. top bottom Assign Pointer • (1) (*top)->data=20; • (2) bottom=top; • Statemen pertama (1) adalah seperti gambar diatas, sedangkan statement kedua (2) adalah sebagai berikut :

48. top bottom top bottom Kopi Pointer • Ini disebut mengkopi pointer, sekarang perhatikan statement berikut: • *top=*bottom; • Hasilnya adalah seperti dibawah ini, yang disebut mengkopi isi nilai data pointer.

49. Hapus Pointer • Untuk menghapus pointer gunakan perintah: • free(top);free(bottom);

50. Tipe Data Dinamis typedef struct telm*addr; struct telm { int data; addr next; }elm; typedef addrstack; Contoh Alokasi addr t : t=(addr)malloc(sizeof(elm)); Contoh DeAlokasi addr t : Free(t) ;