Apa Itu Algoritma?
Algoritma adalah urutan langkah-langkah logis yang digunakan untuk memecahkan masalah atau mencapai tujuan tertentu dalam suatu program atau proses.
Istilah "algoritma" berasal dari nama seorang matematikawan Persia, al-Khwarizmi, yang menulis buku tentang sistem angka dan metode perhitungan yang banyak memengaruhi ilmu pengetahuan di dunia Barat.
Konsep algoritma ini sangat penting dalam ilmu komputer, matematika, dan berbagai bidang lain yang melibatkan pemecahan masalah secara sistematis.
Secara umum, algoritma terdiri dari serangkaian instruksi yang terstruktur dan jelas, yang harus dilaksanakan secara berurutan. Dalam konteks komputer, algoritma digunakan untuk memberikan instruksi kepada komputer agar dapat menjalankan tugas tertentu dengan hasil yang diinginkan.
Hal ini bisa mencakup berbagai hal mulai dari pengolahan data, pencarian informasi, hingga pemecahan masalah kompleks yang melibatkan perhitungan matematika atau logika.
Ciri-ciri utama dari algoritma adalah sebagai berikut:
- Finiteness (Berkahir): Algoritma harus memiliki jumlah langkah yang terbatas. Artinya, algoritma harus dapat berhenti setelah sejumlah langkah tertentu.
- Definiteness (Kejelasan): Setiap langkah dalam algoritma harus jelas dan tidak ambigu, agar tidak terjadi interpretasi yang berbeda dalam pelaksanaannya.
- Input dan Output: Algoritma menerima input dari pengguna atau sistem lain dan menghasilkan output setelah serangkaian proses dilakukan.
- Efisiensi: Algoritma yang baik harus dapat memecahkan masalah dengan cara yang efisien, baik dari segi waktu (waktu eksekusi) maupun ruang (memori yang digunakan).
- Keberulangan (Repetitive): Sebagian besar algoritma akan melibatkan perulangan atau pengulangan langkah-langkah tertentu (looping), terutama ketika berurusan dengan sejumlah besar data.
Salah satu contoh sederhana algoritma adalah algoritma mencari angka terbesar di antara tiga angka. Algoritma ini akan memulai dengan membandingkan angka pertama dan kedua, kemudian membandingkan hasilnya dengan angka ketiga untuk menentukan mana yang terbesar.
Algoritma dibedakan menjadi beberapa jenis, antara lain:
- Algoritma Pencarian: Algoritma yang digunakan untuk menemukan elemen tertentu dalam suatu kumpulan data. Contohnya adalah algoritma pencarian linear dan pencarian biner. Pencarian linear dilakukan dengan memeriksa setiap elemen satu per satu, sedangkan pencarian biner hanya bisa dilakukan pada data yang sudah terurut.
- Algoritma Pengurutan (Sorting): Digunakan untuk mengurutkan data dalam urutan tertentu (misalnya, angka atau kata dalam urutan alfabet). Contoh algoritma pengurutan adalah Bubble Sort, Insertion Sort, dan Quick Sort. Algoritma Quick Sort adalah salah satu yang sangat efisien untuk mengurutkan data dalam jumlah besar.
- Algoritma Pembagian dan Penaklukan (Divide and Conquer): Teknik ini digunakan untuk memecahkan masalah besar menjadi sub-masalah yang lebih kecil dan lebih mudah diselesaikan. Algoritma Quick Sort dan Merge Sort adalah contoh dari teknik ini.
- Algoritma Greedy: Algoritma ini berusaha membuat keputusan terbaik pada setiap langkahnya, dengan harapan keputusan tersebut akan menghasilkan solusi terbaik secara keseluruhan. Contoh dari algoritma ini adalah algoritma untuk masalah pemilihan mata uang dengan denominasi tertentu yang akan memberikan kembalian minimum.
- Algoritma Dinamis (Dynamic Programming): Digunakan untuk menyelesaikan masalah yang memiliki struktur sub-masalah yang tumpang tindih. Dengan menyimpan hasil sub-masalah yang telah dihitung, algoritma dinamis menghindari perhitungan berulang. Salah satu contoh masalah yang dapat diselesaikan dengan algoritma dinamis adalah masalah mencari nilai terbesar dari serangkaian angka yang dibagi menjadi beberapa bagian yang saling bergantung.
Pentingnya algoritma dalam kehidupan sehari-hari sangat besar. Algoritma tidak hanya digunakan dalam dunia komputer, tetapi juga dalam kehidupan praktis.