Bubble sort merupakan algoritma pengurutan yang sederhana dan mudah dipahami, menjadikannya pilihan populer bagi pemula yang ingin memahami konsep dasar pengurutan.
Algoritma ini bekerja dengan cara berulang kali membandingkan elemen yang berdekatan dalam sebuah daftar dan menukarnya jika urutannya tidak benar. Proses ini diulangi hingga tidak ada lagi pertukaran yang dilakukan, menunjukkan bahwa daftar telah diurutkan.
Pengertian Bubble Sort
Bubble sort adalah algoritma pengurutan sederhana yang berulang kali membandingkan dan menukar elemen yang berdekatan dalam daftar hingga seluruh daftar terurut.
Algoritma ini bekerja dengan mengulangi dua loop bersarang: loop luar yang menelusuri daftar dari awal hingga akhir, dan loop dalam yang membandingkan elemen saat ini dengan elemen berikutnya dan menukarnya jika tidak dalam urutan yang benar.
Proses Bubble Sort
- Iterasi pertama membandingkan elemen pertama dan kedua, menukarnya jika tidak berurutan.
- Iterasi kedua membandingkan elemen kedua dan ketiga, menukarnya jika tidak berurutan.
- Proses ini berlanjut hingga akhir daftar.
- Setelah satu iterasi lengkap, elemen terbesar akan “mengapung” ke akhir daftar.
- Iterasi berlanjut hingga semua elemen terurut.
Langkah-langkah Bubble Sort
Bubble sort adalah algoritma pengurutan yang membandingkan elemen berdekatan dalam suatu daftar dan menukarnya jika tidak berurutan. Proses ini diulangi hingga seluruh daftar terurut.
Berikut adalah langkah-langkah bubble sort:
Iterasi
- Iterasi melalui daftar dari awal hingga akhir.
- Untuk setiap elemen dalam daftar, bandingkan dengan elemen berikutnya.
- Jika elemen saat ini lebih besar dari elemen berikutnya, tukar kedua elemen tersebut.
- Ulangi langkah 2 dan 3 hingga tidak ada lagi pertukaran yang dilakukan pada iterasi tersebut.
Tabel Perbandingan
Tabel berikut menunjukkan perbandingan elemen pada setiap iterasi bubble sort untuk daftar [5, 3, 1, 2, 4]:
Iterasi | Elemen yang Dibandingkan | Pertukaran |
---|---|---|
1 | 5 vs 3 | Ya |
1 | 3 vs 1 | Ya |
1 | 1 vs 2 | Ya |
1 | 2 vs 4 | Tidak |
2 | 3 vs 1 | Ya |
2 | 1 vs 2 | Ya |
2 | 2 vs 4 | Tidak |
3 | 1 vs 2 | Ya |
3 | 2 vs 4 | Tidak |
4 | 2 vs 4 | Tidak |
Contoh Soal Bubble Sort
Bubble sort adalah algoritma pengurutan yang membandingkan setiap elemen yang berdekatan dalam sebuah daftar dan menukarnya jika elemen pertama lebih besar dari elemen kedua. Proses ini diulang hingga tidak ada lagi penukaran yang dilakukan.
Contoh Soal
Urutkan daftar angka berikut menggunakan bubble sort: [5, 2, 8, 3, 1]
Berikut langkah-langkah penyelesaiannya:
- Bandingkan 5 dan 2. Karena 5 lebih besar, tukar keduanya menjadi [2, 5, 8, 3, 1].
- Bandingkan 5 dan 8. Tidak ada penukaran karena 5 lebih kecil dari 8.
- Bandingkan 8 dan 3. Tukar keduanya menjadi [2, 5, 3, 8, 1].
- Bandingkan 8 dan 1. Tukar keduanya menjadi [2, 5, 3, 1, 8].
- Ulangi langkah-langkah di atas hingga tidak ada lagi penukaran yang dilakukan.
Hasil akhir: [1, 2, 3, 5, 8]
Keuntungan dan Kekurangan Bubble Sort
Bubble sort adalah algoritma pengurutan sederhana yang mudah diimplementasikan dan dipahami. Meskipun memiliki beberapa keuntungan, namun juga memiliki beberapa kekurangan yang perlu dipertimbangkan.
Keuntungan Bubble Sort
- Sederhana dan mudah diimplementasikan.
- Stabil, artinya elemen dengan nilai yang sama akan mempertahankan urutan aslinya.
- Berjalan secara in-place, tidak memerlukan ruang memori tambahan.
Kekurangan Bubble Sort
- Inefisien untuk array besar, karena waktu eksekusi meningkat secara kuadratik dengan ukuran array.
- Tidak optimal untuk array yang hampir terurut, karena masih perlu mengulangi seluruh array bahkan jika hanya ada sedikit elemen yang tidak pada tempatnya.
- Tidak cocok untuk array dengan banyak elemen yang sama, karena akan menyebabkan banyak perbandingan yang tidak perlu.
Penerapan Bubble Sort
Bubble sort memiliki aplikasi dalam berbagai bidang kehidupan nyata, terutama ketika data yang diurutkan relatif kecil dan kesederhanaan algoritma menjadi prioritas.
Contoh Penerapan
*
-*Pengurutan Kartu Bermain
Bubble sort dapat digunakan untuk mengurutkan setumpuk kartu bermain berdasarkan nilai atau jenisnya.
-
-*Pengurutan Data Teks
Dalam pemrosesan teks, bubble sort dapat digunakan untuk mengurutkan daftar kata atau frasa berdasarkan panjangnya atau urutan abjad.
-*Pengurutan Angka Kecil
Dalam matematika atau komputasi, bubble sort dapat digunakan untuk mengurutkan daftar angka kecil (biasanya kurang dari 100 elemen).
Skenario Efektif
Bubble sort sangat efektif dalam skenario berikut:*
-*Data Berukuran Kecil
Bubble sort sangat efisien untuk mengurutkan kumpulan data kecil (kurang dari 100 elemen).
-
-*Data yang Hampir Terurut
Jika data sudah sebagian besar terurut, bubble sort dapat dengan cepat menyelesaikan pengurutan tanpa banyak iterasi.
-*Kesederhanaan Algoritma
Ketika kesederhanaan dan kemudahan implementasi lebih diutamakan daripada efisiensi, bubble sort merupakan pilihan yang cocok.
Ringkasan Terakhir
Meskipun kesederhanaannya, bubble sort memiliki beberapa kelemahan, seperti inefisiensi untuk daftar besar. Namun, algoritma ini tetap berguna dalam situasi tertentu, seperti mengurutkan daftar kecil atau sebagai langkah awal dalam algoritma pengurutan yang lebih kompleks.
Pertanyaan Umum yang Sering Muncul
Apa tujuan dari bubble sort?
Bubble sort bertujuan untuk mengurutkan daftar elemen dalam urutan tertentu, biasanya dari terkecil ke terbesar atau terbesar ke terkecil.
Bagaimana cara kerja bubble sort?
Bubble sort bekerja dengan membandingkan elemen yang berdekatan dalam sebuah daftar. Jika elemen pertama lebih besar dari elemen kedua, kedua elemen tersebut ditukar. Proses ini diulangi hingga seluruh daftar diurutkan.
Apa kelebihan dan kekurangan bubble sort?
Kelebihan bubble sort adalah kesederhanaannya dan mudah dipahami. Kekurangannya adalah inefisiensi untuk daftar besar, karena waktu eksekusinya berbanding lurus dengan kuadrat jumlah elemen dalam daftar.
Dalam situasi apa bubble sort dapat digunakan secara efektif?
Bubble sort dapat digunakan secara efektif untuk mengurutkan daftar kecil atau sebagai langkah awal dalam algoritma pengurutan yang lebih kompleks, seperti merge sort atau quick sort.