Algorithma dan Pemrograman Algorithma Knuth Morris Pratt

7 Hak Cipta © 2007 UPN Veteran Jatim Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Algorithma dan Pemrograman

Dalam matematika dan komputasi, algoritma atau algoritme merupakan kumpulan perintah untuk menyelesaikan suatu masalah. Perintah-perintah ini dapat diterjemahkan secara bertahap dari awal hingga akhir. Masalah tersebut dapat berupa apa saja, dengan catatan untuk setiap masalah, ada kriteria kondisi awal yang harus dipenuhi sebelum menjalankan algoritma. Algoritma akan dapat selalu berakhir untuk semua kondisi awal yang memenuhi kriteria, dalam hal ini berbeda dengan heuristik. Algoritma sering mempunyai langkah pengulangan iterasi atau memerlukan keputusan logika Boolean dan perbandingan sampai tugasnya selesai. Sedangkan pemrograman itu sendiri adalah proses menulis, menguji dan memperbaiki debug, dan memelihara kode yang membangun sebuah program komputer. Kode ini ditulis dalam berbagai bahasa pemrograman. Tujuan dari pemrograman adalah untuk memuat suatu program yang dapat melakukan suatu perhitungan atau “pekerjaan” sesuai dengan keinginan si pemrogram. Untuk dapat melakukan pemrograman, diperlukan keterampilan dalam algoritma, logika, bahasa pemrograman, dan di banyak kasus, pengetahuan-pengetahuan lain seperti matematika. [7]. Hak Cipta © 2007 UPN Veteran Jatim Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber.

2.2. Algorithma Knuth Morris Pratt

Algoritma Knuth – Morris - Pratt adalah salah satu algoritma pencarian string, dikembangkan secara terpisah oleh Donald E. Knuth pada tahun 1967 dan James H. Morris bersama Vaughan R. Pratt pada tahun 1966, namun keduanya mempublikasikannya secara bersamaan pada tahun 1977. Jika kita melihat algoritma brute force lebih mendalam, kita mengetahui bahwa dengan mengingat beberapa perbandingan yang dilakukan sebelumnya kita dapat meningkatkan besar pergeseran yang dilakukan. Hal ini akan menghemat perbandingan, yang selanjutnya akan meningkatkan kecepatan pencarian. Perhitungan penggeseran pada algoritma ini adalah sebagai berikut, bila terjadi ketidakcocokkan pada saat pattern sejajar dengan teks[i..i + n − 1], kita bisa menganggap ketidakcocokan pertama terjadi di antara teks[i + j] dan pattern[j], dengan 0 j n. Berarti, teks[i..i + j − 1] = pattern[0..j − 1] dan a = teks[i + j] tidak sama dengan b = pattern[j]. Ketika kita menggeser, sangat beralasan bila ada sebuah awalan v dari pattern akan sama dengan sebagian akhiran u dari sebagian teks. Sehingga kita bisa menggeser pattern agar awalan v tersebut sejajar dengan akhiran dari u. Dengan kata lain, pencocokkan string akan berjalan secara efisien bila kita mempunyai tabel yang menentukan berapa panjang kita seharusnya menggeser seandainya terdeteksi ketidakcocokkan di karakter ke-j dari Hak Cipta © 2007 UPN Veteran Jatim Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. pattern. Tabel 1` harus memuat next[j] yang merupakan posisi karakter pattern[j] setelah digeser, sehingga kita bisa menggeser pattern sebesar j − next[j] relatif terhadap teks. [5]. Secara sistematis, langkah-langkah yang dilakukan algoritma Knuth- Morris-Pratt pada saat mencocokkan string : 1. Algoritma Knuth-Morris-Pratt mulai mencocokkan pattern pada awal teks. 2. Dari kiri ke kanan, algoritma ini akan mencocokkan karakter per karakter pattern dengan karakter di teks yang bersesuaian, sampai salah satu kondisi berikut dipenuhi : a. Karakter di pattern dan di teks yang dibandingkan tidak cocok mismatch. b. Semua karakter di pattern cocok. Kemudian algoritma akan memberitahukan penemuan di posisi ini. 3. Algoritma kemudian menggeser pattern berdasarkan tabel next, lalu mengulangi langkah no. 2 sampai pattern berada di ujung teks. [5]. Pseudocode Berikut adalah pseudocode algoritma Knuth-Morris-Pratt pada fase pra- pencarian : procedure preKMP input P : array[0..n-1] of char, input n : integer, inputoutput kmpNext : array[0..n] of integer Hak Cipta © 2007 UPN Veteran Jatim Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Deklarasi: i,j: integer Algoritma i := 0; j := kmpNext[0] := -1; while i n { while j -1 and notP[i] = P[j] j := kmpNext[j]; i:= i+1; j:= j+1; if P[i] = P[j] kmpNext[i] := kmpNext[j]; else kmpNext[i] := j; endif endwhile Dan berikut adalah pseudocode algoritma Knuth-Morris-Pratt pada fase pencarian : procedure KMPSearch input m, n : integer, input P : array[0..n-1] of char, input T : array[0..m-1] of char, output ketemu : array[0..m-1] of boolean Deklarasi: i, j,next: integer kmpNext : array[0..n] of interger Algoritma: preKMPn, P, kmpNext i:=0 while i= m-n do Hak Cipta © 2007 UPN Veteran Jatim Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. j:=0 while j n and T[i+j] = P[j] do j:=j+1 endwhile ifj = n then ketemu[i]:=true; endif next:= j - kmpNext[j] i:= i+next endwhile

2.3. Algorithma Booyer - Moore