Algoritma, Struktur Data, dan Pemrograman: Bab 5. Visual C# Untuk Programer

Sunday, December 25, 2016

Bab 5. Visual C# Untuk Programer

Senarai, Tumpukan, Antrian, dan Pohon

5.1 Pengantar

Struktur data yang telah dipelajari sejauh ini, seperti array subskript-tunggal dan array subskript-ganda, adalah struktur data berukuran tetap. Bab ini akan mengintroduksi struktur data dinamais, yang dapat bertumbuh dan menyusut pada saat eksekusi. Senarai berantai adalah koleksi item data, dimana pengguna dapat menyisipkan dan menghapus sembarang item di mana saja di dalam senarai tersebut. Tumpukan penting pada kompiler dan sistem operasi; penyisipan dan penghapusan hanya berlaku untuk item pada posisi paling atas tumpukan. Antrian merepresentasikan baris antrian; penyisipan hanya dilakukan di belakang (disebut juga dengan ekor) antrian, dan penghapusan hanya dilakukan di depan (disebut pula dengan kepala) antrian. Pohon biner memfasilitasi pencarian dan pengurutan kecepatan-tinggi, dimana di dalamnya dilakukan eliminasi efisien atas item-item data duplikat. Antrian merepresentasikan hirarki sistem-file dan kompilasi ekspresi menjadi bahasa mesin.

Pada bab ini, akan didiskusikan setiap tipe struktur data dan diimplementasikan beberapa program yang menciptakan dan memanipulasi setiap struktur data tersebut. Kelas, pewarisan, dan komposisi diciptakan sehingga dapat meningkatkan kapabilitas struktur data.

5.2 Kelas Referensi-Diri

Sebuah kelas referensi-diri memuat sebuah anggota referensi yang menunjuk ke suatu objek kelas yang memili tipe kelas yang sama. Sebagai contoh, definisi kelas pada Gambar 5.1 mendefinisikan tipe Simpul. Tipe ini memiliki dua variabel instans private, data dan referensi Simpul berikutnya.

Anggota berikutnya mereferensi sebuah objek bertipe Simpul, tipe yang sama dengan kelasnya. Jadi, istilah referensi-diri sangat tepat untuk kasus ini. Anggota berikutnya dikenal dengan sebuah link atau rantai (ini berarti bahwa berikutnya dapat dipakai untuk “merantai atau mengikat” sebuah objek bertipe Simpul dengan objek lain bertipe sama). Kelas Simpul juga memiliki dua properti: satu untuk variabel data, dinamai Data, dan yang lain untuk variabel berikutnya, dinamai Berikutnya.

Objek referensi-diri dapat dirantai atau dihubungkan bersama untuk membentuk struktur data, seperti senarai, antrian, tumpukan, dan pohon. Gambar 5.2 mengilustrasikan pengikatan dua objek referensi-diri untuk membentuk sebuah senarai. Garis-miring (backslash) \, yang merepresentasikan referensi null), ditempatkan pada anggota dari objek referensi-diri kedua bertujuan untuk mengindikasikan bahwa link atau rantai tidak menunjuk ke objek lain. Referensi null biasanya mendefinisikan akhir sebuah struktur data.

// Gambar 5.1 Kelas Simpul

class Simpul

{

private int data;

private Simpul berikutnya;

public Simpul( int d )

{

// tubuh konstruktor

}

public int Data

{

get

{

// tubuh get

}

set

{

// tubuh set

}

public Simpul Berikutnya

{

get

{

// tubuh get

}

set

{

// tubuh set

}

Gambar 5.2 Dua objek kelas referensi-diri dirantai atau dihubungkan bersama

Penciptaan struktur data dinamis memerlukan alokasi memori dinamis, yaitu kemampuan program untuk mendapatkan memori tambahan (untuk menampung variabel-variabel baru) dan untuk melepaskan memori yang sudah tidak lagi dibutuhkan pada saat eksekusi. Ingat bahwa program C# secara otomatis melakukan koleksi sampah memori.

Katakunci new penting dalam alokasi memori dinamis. Katakunci new mengambil nama kelas suatu objek sebagai operand. Ia kemudian secara dinamis mengalokasikan memori untuk objek yang baru, memanggil konstruktor kelas, dan menghasilkan sebuah referensi yang menunjuk ke objek yang baru saja diciptakan. Sebagai contoh, statemen:

Simpul simpulYgAkanDitambahkan = new Simpul( 10 );

mengalokasikan sejumlah memori tertentu untuk menyimpan sebuah Simpul dan menyimpan sebuah referensi yang menunjuk ke objek ini di dalam simpulYgAkanDitambahkan.

Beberapa topik ke depan akan mendiskusikan senarai, tumpukan, antrian, dan pohon. Semua struktur data tersebut diciptakan dan dikembangkan dengan alokasi memori dinamis dan kelas referensi-diri.

5.3 Senarai Berantai

Senarai berantai adalah sebuah koleksi linier (runtun) atas objek-objek kelas referensi-diri, yang dinamakan dengan simpul, yang dikoneksi oleh rantai-rantai referensi. Program dapat mengakses sebuah senarai berantai melalui referensi yang menunjuk ke simpul pertama pada senarai. Setiap simpul diakses via anggota referensi pada simpul sekarang. Secara konvensi, referensi pada simpul terakhir ditetapkan menjadi null untuk menandai akhir senarai. Data disimpan pada sebuah senarai berantai secara dinamis, dimana setiap simpul diciptakan jika diperlukan. Simpul dapat memuat sembarang tipe data, termasuk objek-objek dari kelas lain.

Meskipun array juga dapat menyimpan koleksi data, senarai berantai memberikan beberapa keuntungan dan keunggulan lebih. Sangat tepat untuk menggunakan senarai berantai apabila jumlah elemen data yang akan disajikan pada struktur data tidak dapat diprediksi. Tidak seperti senarai berantai, ukuran dari array C# konvensional tidak dapat diubah, karena ukuran array tetap ketika array diciptakan. Array konvensional bisa menjadi penuh, tetapi senarai berantai hanya bisa penuh ketika sistem tidak lagi mempunyai memori untuk memenuhi permintaan pengalokasian dinamis.

Programer dapat mengembangkan (membengkakkan ukuran dari) senarai berantai secara berurutan hanya dengan menyisipkan setiap elemen baru pada titik yang tepat di dalam senarai. Jadi, penyisipan elemen baru tidak menyebabkan pemindahan elemen-elemen yang sudah ada.

Normalnya, memori tidak menyimpan simpul-simpul senarai berantai secara bertetangga di dalam memori. Gambar 5.3 mengilustrasikan sebuah senarai berantai yang memuat beberapa simpul.

Gambar 5.3 Representasi grafikal atas senarai berantai

Program pada Gambar 5.4-5.5 menggunakan sebuah objek kelas Senarai untuk memanipulasi sekumpulan objek bertipe Object. Metode Main pada module UjiSenarai (Gambar 5.5) menciptakan beberapa objek, menyisipkan objek di awal senarai (menggunakan metode Senarai SisipDiDepan), menyisipkan objek di akhir senarai (menggunakan metode Senarai SisipDiBelakang), menghapus objek dari depan senarai (menggunakan metode Senarai HapusDariDepan), dan menghapus objek dari belakang senarai (menggunakan metode Senarai HapusDariBelakang). Setiap operasi penyisipan atau penghapusan akan memanggil metode Senarai Tampil untuk menampilkan isi senarai sekarang. Diskusi detil atas program akan diberikan. Sebuah EksepsiSenaraiKosong terjadi jika percobaan untuk menghapus sebuah item dari senarai kosong dilakukan.

Program memuat empat kelas, SimpulSenarai (Gambar 5.4, baris 9-52), Senarai (Gambar 5.4, baris 55-193), EksepsiSenaraiKosong (Gambar 5.4, baris 196-203), dan kelas UjiSenarai (Gambar 5.5). Kelas-kelas pada Gambar 5.4 menciptakan sebuah pustaka senarai-berantai. Ketiga kelas tersebut berada di dalam namespace PustakaSenaraiBerantai.

Terenkapsulasi di dalam tiap objek Senarai adalah sebuah senarai berantai yang memuat objek-objek SimpulSenarai. Kelas SimpulSenarai (Gambar 5.3, baris 9-52) memuat dua variabel anggota, data dan berikutnya. Anggota data dapat menunjuk ke sembarang objek. Anggota berikutnya menyimpan sebuah referensi yang menunjuk ke objek SimpulSenarai berikutnya pada senarai berantai. Sebuah Senarai mengakses variabel-variabel anggota SimpulSenarai melalui properti Data (baris 44-50) dan Berikutnya (baris 30-41).

Kelas Senarai memuat anggota-anggota private simpulPertama (sebuah referensi yang menunjuk ke SimpulSenarai pertama pada sebuah Simpul) dan simpulAkhir (sebuah referensi yang menunjuk ke SimpulSenarai terakhir pada sebuah Simpul). Konstruktor (baris 62-66 dan 69-71) menginisialisasi kedua referensi menjadi null. Metode SisipDiDepan (baris 76-87), SisipDiBelakang (baris 92-104), HapusDariDepan (baris 107-125), dan HapusDariBelakang (baris 128-156) adalah metode-metode utama pada kelas Senarai. Setiap metode menggunakan blok lock untuk memastikan bahwa objek-objek CSenarai menjadi multithread safe.

Metode ApaKosong (baris 159-165) adalah metode predikat yang menentukan apakah senarai kosong (apakah referensi ke simpul pertama senarai adalah null). Metode predikat secara umum menguji sebuah kondisi dan tidak memodifikasi objek. Jika senarai kosong, metode ApaKosong menghasilkan true; sebaliknya, ia menghasilkan false. Metode Tampil (baris 168-191) menampilkan isi senarai. Kedua metode ApaKosong dan metode Tampil menggunakan blok lock untuk memastikan bahwa keadaan senarai tidak berubah ketika metode-metode tersebut melakukan tugasnya.

Kelas EksepsiSenaraiKosong (baris 196-203) mendefinisikan sebuah kelas eksepsi untuk menangani operasi-operasi ilegal pada Senarai yang kosong. Sebagai contoh, sebuah EksepsiSenaraiKosong terjadi jika program mencoba menghapus sebuah simpul dari Senarai yang kosong.

Kelas UjiSenarai (Gambar 5.5) menggunakan pustaka senarai-berantai untuk menciptakan dan memanipulasi sebuah senarai berantai. Baris 14 menciptakan sebuah instans bertipe Senarai, dinamai senarai. Kemudian, baris 17-20 menciptakan data yang akan ditambahkan ke dalam senarai. Baris 23-30 menggunakan metode-metode penyisipan Senarai untuk menyisipkan objek-objek dan menggunakan metode Senarai Tampil untuk menampilkan isi senarai setelah tiap penyisipan dilakukan. Kode di dalam blok try (baris 36-53) menghapus objek-objek (menggunakan metode-metode penghapusan Senarai), menampilkan objek yang dihapus, dan menampilkan isi senarai setelah setiap penghapusan dilakukan. Jika terdapat percobaan untuk menghapus sebuah objek dari senarai kosong, maka blok try (baris 68-69) akan menangkap EksepsiSenaraiKosong. Perhatikan bahwa kelas UjiSenarai menggunakan namespace LinkedListLibrary. Jadi, projek yang memuat kelas UjiSenarai harus memuat sebuah referensi yang menunjuk ke pustaka kelas PustakaSenaraiBerantai.

Pada beberapa halaman ke depan, akan didisikusikan setiap metode dari kelas Senarai secara detil. Metode SisipDiDepan (Gambar 5.4, baris 76-87) menempatkan sebuah simpul baru di depan senarai. Metode ini terdiri-dari tiga langkah, yang dapat dijelaskan berikut:

1. Memanggil ApaKosong untuk menentukan apakah senarai kosong (baris 80).

2. Jika senarai kosong, kedua simpulPertama dan simpulAkhir ditetapkan untuk menunjuk ke SimpulSenarai yang baru yang diinisialisasi dengan objek itemSisip (baris 81-82). Konstruktor SimpulSenarai pada baris 16-19 (kode 14.2) memanggil konstruktor SimpulSenarai pada baris 23-27 (Gambar 5.4) untuk menetapkan variabel instans data untuk menunjuk ke object yang dilewatkan sebagai argumen pertama dan kemudian menetapkan berikutnya untuk menunjuk ke null.

Jika senarai tidak kosong, maka simpul baru dirantaikan ke dalam senarai dengan menetapkan simpulPertama agar menunjuk ke objek SimpulSenarai yang baru, yang diinisialisasi dengan objek itemSisip dan simpulPertama (baris 84-85). Ketika konstruktor SimpulSenarai (baris 23-27 pada Gambar 5.4) dieksekusi, ia akan menetapkan variabel instans data agar menunjuk ke object yang dilewatkan sebagai argumen pertama dan melakukan penyisipan dengan menetapkan referensi berikutnya agar menunjuk ke SimpulSenarai yang dilewatkan sebagai argumen kedua.

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

200

201

202

203

204

205

// Gambar 5.4: PustakaSenaraiBerantai.cs

// Definisi Kelas SimpulSenarai dan kelas Senarai.

using System;

namespace PustakaSenaraiBerantai

{

// kelas untuk merepresentasikan satu simpul di dalam senarai

class SimpulSenarai

{

private object data;

private SimpulSenarai berikutnya;

// konstruktor untuk menciptakan SimpulSenarai yang menunjuk ke nilaiData

// dan merupakan simpul akhir di dalam senarai

public SimpulSenarai( object nilaiData )

: this( nilaiData, null )

{

}

// konstruktor untuk menciptakan SimpulSenarai yang menunjuk ke nilaiData

// dan menunjuk ke SimpulSenarai berikutnya di dalam senarai

public SimpulSenarai( object nilaiData, SimpulSenarai simpulBerikutnya )

{

data = nilaiData;

berikutnya = simpulBerikutnya;

}

// properti Berikutnya

public SimpulSenarai Berikutnya

{

get

{

return berikutnya;

}

set

{

berikutnya = value;

}

// properti Data

public object Data

{

get

{

return data;

}

} // akhir kelas SimpulSenarai

// definisi kelas Senarai

public class Senarai

{

private SimpulSenarai simpulPertama;

private SimpulSenarai simpulAkhir;

private string nama; // string seperti "senarai" untuk ditampilkan

// menciptakan Senarai kosong dengan nama yang dispesifikasi

public Senarai( string namaSenarai )

{

nama = namaSenarai;

simpulPertama = simpulAkhir = null;

}

// menciptakan Senarai kosong dengan "senarai" sebagai namanya

public Senarai() : this( "senarai" )

{

}

// Menyisipkan objek di depan Senarai. Jika Senarai kosong,

// maka simpulPertama dan simpulAkhir akan menunjuk ke objek yang sama.

// Sebaliknya, simpulPertama menunjuk ke simpul yang baru.

public void SisipDiDepan( object itemSisip )

{

lock ( this )

{

if ( ApaKosong() )

simpulPertama = simpulAkhir =

new SimpulSenarai( itemSisip );

else

simpulPertama =

new SimpulSenarai( itemSisip, simpulPertama );

}

// Menyisipkan objek di akhir Senarai. Jika Senarai kosong,

// maka simpulPertama dan simpulAkhir akan menunjuk ke objek yang sama.

// Sebaliknya, properti Berikutnya pada simpulAkhir menunjuk ke simpul baru.

public void SisipDiBelakang( object itemSisip )

{

lock ( this )

{

if ( ApaKosong() )

simpulPertama = simpulAkhir =

new SimpulSenarai( itemSisip );

else

simpulAkhir = simpulAkhir.Berikutnya =

new SimpulSenarai( itemSisip );

}

// menghapus simpul pertama dari Senarai

public object HapusDariDepan()

{

lock ( this )

{

if ( ApaKosong() )

throw new EksepsiSenaraiKosong( nama );

object itemHapus = simpulPertama.Data; // mengambil data

// mereset referensi simpulPertama dan simpulAkhir

if ( simpulPertama == simpulAkhir )

simpulPertama = simpulAkhir = null;

else

simpulPertama = simpulPertama.Berikutnya;

return itemHapus; // menghasilkan data terhapus

}

// menghapus simpul akhir dari Senarai

public object HapusDariBelakang()

{

lock ( this )

{

if ( ApaKosong() )

throw new EksepsiSenaraiKosong( nama );

object itemHapus = simpulAkhir.Data; // mengambil data

// mereset referensi simpulPertama dan simpulAkhir

if ( simpulPertama == simpulAkhir )

simpulPertama = simpulAkhir = null;

else

{

SimpulSenarai sekarang = simpulPertama;

// loop selama simpul sekarang tidak simpulAkhir

while ( sekarang.Berikutnya != simpulAkhir )

sekarang = sekarang.Berikutnya; // maju ke simpul berikutnya

// sekarang adalah simpulAkhir yang baru

simpulAkhir = sekarang;

sekarang.Berikutnya = null;

}

return itemHapus; // menghasilkan item terhapus

}

// menghasilkan true jika Senarai kosong

public bool ApaKosong()

{

lock ( this )

{

return simpulPertama == null;

}

// menampilkan isi Senarai

virtual public void Tampil()

{

lock ( this )

{

if ( ApaKosong() )

{

Console.WriteLine( nama + " Kosong" );

return;

}

Console.Write( "# " + nama + " adalah: " );

SimpulSenarai sekarang = simpulPertama;

// menampilkan data simpul sekarang apabila tidak di akhir senarai

while ( sekarang != null )

{

Console.Write( sekarang.Data + " " );

sekarang = sekarang.Berikutnya;

}

Console.WriteLine( "\n" );

}

} // akhir kelas Senarai

// definisi kelas EksepsiSenaraiKosong

public class EksepsiSenaraiKosong : ApplicationException

{

public EksepsiSenaraiKosong(string nama)

: base("# " + nama + " kosong")

{

}

} // akhir kelas EksepsiSenaraiKosong

} // akhir namespace PustakaSenaraiBerantai

// Gambar 5.5: UjiSenarai.cs

// Menguji kelas Senarai.

using System;

using PustakaSenaraiBerantai;

namespace UjiSenarai

{

// kelas untuk menguji fungsionalitas kelas Senarai

class UjiSenarai

{

static void Main( string[] args )

{

Senarai senarai = new Senarai(); // menciptakan kontainer Senarai

// menciptakan data untuk disimpan di dalam Senarai

bool aBoolean = true;

char aKarakter = '$';

int aInteger = 34567;

string aString = "hallo";

// menggunakan metode-metode penyisipan Senarai

senarai.SisipDiDepan( aBoolean );

senarai.Tampil();

senarai.SisipDiDepan( aKarakter );

senarai.Tampil();

senarai.SisipDiBelakang( aInteger );

senarai.Tampil();

senarai.SisipDiBelakang(aString);

senarai.Tampil();

// menggunakan metode-metode penghapusan Senarai

object objekHapus;

// menghapus data dari senarai dan menampilkannya (data yang terhapus)

try

{

objekHapus = senarai.HapusDariDepan();

Console.WriteLine( objekHapus + " dihapus" );

senarai.Tampil();

objekHapus = senarai.HapusDariDepan();

Console.WriteLine(objekHapus + " dihapus");

senarai.Tampil();

objekHapus = senarai.HapusDariBelakang();

Console.WriteLine(objekHapus + " dihapus");

senarai.Tampil();

objekHapus = senarai.HapusDariBelakang();

Console.WriteLine(objekHapus + " dihapus");

senarai.Tampil();

}

// melempar eksepsi jika senarai kosong ketika

// percobaan penghapusan item dilakukan

catch (EksepsiSenaraiKosong eksepsiSenaraiKosong)

{

Console.Error.WriteLine("\n" + eksepsiSenaraiKosong);

}

} // akhir metode Main

} // akhir kelas UjiSenarai

}

# senarai adalah: True

# senarai adalah: $ True

# senarai adalah: $ True 34567

# senarai adalah: $ True 34567 hallo

$ dihapus

# senarai adalah: True 34567 hallo

True dihapus

# senarai adalah: 34567 hallo

hallo dihapus

# senarai adalah: 34567

34567 dihapus

senarai Kosong

Gambar 5.6 mengilustrasikan metode SisipDiDepan. Bagian a) menggambarkan senarai dan simpul baru selama operasi SisipDiDepan dan sebelum perantaian SimpulSenarai yang baru (memuat nilai 12) ke dalam senarai. Anak panah putus-putus pada bagian b) mengilustrasikan langkah 3 pada operasi SisipDiDepan, yang membuat SimpulSenarai menjadi bagian depan senarai yang baru.

Gambar 5.6 Representasi grafikal atas SisipDiDepan

Metode SisipDiBelakang (Gambar 5.4, baris 92-104) menempatkan sebuah simpul baru di belakang senarai. Metode ini memuat tiga langkah:

1. Memanggil ApaKosong untuk menentukan apakah senarai kosong (baris 96).

2. Jika senarai kosong, kedua simpulPertama dan simpulAkhir ditetapkan untuk menunjuk ke SimpulSenarai yang baru yang diinisialisasi dengan objek itemSisip (baris 97-98). Konstruktor SimpulSenarai pada baris 9-11 (Gambar 5.4) memanggil konstruktor CSimpulSenarai pada baris 16-19 (Gambar 5.4) untuk menetapkan variabel instans data untuk menunjuk ke object yang dilewatkan sebagai argumen pertama dan kemudian menetapkan berikutnya untuk menunjuk ke null.

3. Jika senarai tidak kosong, maka simpul baru dirantaikan ke dalam senarai dengan menetapkan simpulAkhir dan simpulAkhir.berikutnya agar menunjuk ke objek SimpulSenarai yang baru, yang diinisialisasi dengan objek itemSisip (baris 101-102). Ketika konstruktor SimpulSenarai (baris 16-19 pada Gambar 5.4) dieksekusi, ia akan menetapkan variabel instans data agar menunjuk ke object yang dilewatkan sebagai argumen dan melakukan penyisipan dengan menetapkan referensi berikutnya agar menunjuk ke null.

Gambar 5.7 mengilustrasikan metode SisipDiBelakang. Bagian a) menggambarkan senarai dan SimpulSenarai yang baru (yang memuat nilai 5) selama operasi SisipDiBelakang dan sebelum perantaian simpul yang baru tersebut ke dalam senarai. Anak panah putus-putus pada bagian b) mengilustrasikan langkah-langkah pada operasi SisipDiBelakang, yang membuat SimpulSenarai menjadi bagian belakang senarai yang baru.

Gambar 5.7 Representasi grafikal atas SisipDiBelakang

Metode HapusDariDepan (Gambar 5.4, baris 107-127) menghapus simpul depan dari senarai dan menghasilkan (menjadikan nilai balik) sebuah referensi yang menunjuk ke data terhapus. Metode ini melemparkan EksepsiSenaraiKosong (baris 114) jika program mencoba menghapus sebuah simpul dari senarai kosong. Metode ini memuat empat langkah:

1. Menugaskan simpulPertama.Data (data yang akan dihapus dari senarai) kepada referensi itemHapus (baris 116).

2. Jika objek-objek yang ditunjuk oleh simpulPertama dan simpulAkhir adalah objek yang sama, maka ini mengindikasikan bahwa senarai hanya memuat satu elemen saja sebelum operasi penghapusan dilakukan. Pada kasus ini, metode HapusDariDepan menetapkan simpulPertama dan simpulAkhir menjadi null (baris 120) untuk menghapus simpul dari senarai (sehingga senarai menjadi kosong).

3. Jika senarai memuat lebih dari satu simpul sebelum penghapusan, maka metode ini membiarkan simpulAkhir seperti adanya dan hanya menugaskan simpulPertama. Berikunya untuk menunjuk ke simpulPertama (baris 123). Jadi, simpulPertama mereferensi simpul kedua sebelum pemanggilan metode HapusDariDepan.

4. Menghasilkan referensi itemHapus.

Gambar 5.8 mengilustrasikan metode HapusDariDepan. Bagian a) mengilustrasikan senarai sebelum operasi penghapusan. Bagian b) memotret manipulasi referensi yang terjadi.

Gambar 5.8 Representasi grafikal atas HapusDariDepan

Metode HapusDariBelakang (Gambar 5.4, baris 130-160) menghapus simpul akhir pada sebuah senarai dan menghasilkan sebuah referensi yang menunjuk ke data terhapus. Metode ini melemparkan EksepsiSenaraiKosong (baris 137) jika program mencoba menghapus sebuah simpul dari senarai kosong. Metode ini terdiri-dari tujuh langkah:

1. Menugaskan simpulAkhir.Data (data yang akan dihapus dari senarai) kepada referensi itemHapus (baris 139).

2. Jika objek-objek yang ditunjuk oleh simpulPertama dan simpulAkhir adalah objek yang sama (baris 142), maka ini mengindikasikan bahwa senarai hanya memuat satu elemen saja sebelum operasi penghapusan dilakukan. Pada kasus ini, metode HapusDariBelakang menetapkan simpulPertama dan simpulAkhir menjadi null (baris 143) untuk menghapus simpul dari senarai (sehingga senarai menjadi kosong).

3. Jika senarai memuat lebih dari satu simpul sebelum penghapusan, maka diciptakan referensi SimpulSenarai, sekarang, dan menugasinya simpulPertama (baris 147).

4. Menggunakan sekarang untuk menjelajahi senarai sampai sekarang mereferensi simpul yang secara langsung berada tepat sebelum simpul akhir. Loop while (baris 150-151) menugaskan sekarang.Berikutnya untuk mereferensi sekarang asalkan sekarang. Berikutnya tidak sama dengan simpulAkhir.

5. Setelah mengetahui lokasi simpul kedua terakhir, dilakukan penugasan sekarang kepada simpulAkhir (baris 154) untuk menghapus simpul akhir dari senarai.

6. Menetapkan sekarang.Berikutnya menjadi null (baris 155) pada simpul akhir yang baru.

Menghasilkan referensi itemHapus (baris 113).

Gambar 5.9 Representasi grafikal atas HapusDariBelakang

5.3 Tumpukan

Tumpukan adalah versi terkekang dari sebuah senarai berantai, dimana simpul baru dapat ditambahkan pada dan dihapus dari tumpukan hanya dari atasnya. Karena alasan ini, tumpukan disebuah dengan struktur data LIFO (least-in, first-out). Anggota link pada simpul bawah tumpukan ditetapkan menjadi Nothing untuk mengindikasikan bagian bawah tumpukan.

Beberapa operasi utama yang digunakan untuk memanipulasi tumpukan adalah push dan pop. Operasi push menambahkan sebuah simpul baru di atas tumpukan. Operasi pop menghapus sebuah simpul dari atas tumpukan dan menjadikan data dari simpul yang terhapus sebagai nilai balik.

Tumpukan memiliki banyak aplikasi. Sebagai contoh, ketika program memanggil sebuah metode, metode terpanggil harus mengetahui bagaiman kembali kepada pemanggilnya, sehingga alamat kembali ditempatkan di atas tumpukan eksekusi program. Jika serangkaian pemanggilan metode terjadi, alamat-alamat kembali ditempatkan ke atas tumpukan deengan gaya LIFO sehingga setiap metode dapat kembali kepada pemanggilnya.

Relasi yang dekat antara senarai dan tumpukan akan dipakai untuk mengimplementasikan kelas tumpukan dengan mendaur-ulang kelas senarai. Dua bentuk pendaur-ulangan kode akan didemons-trasikan. Pertama, akan diimplementasikan kelas tumpukan dengan mewarisi kelas CSenarai pada Gambar 5.4. Kemudian, akan diimplementasikan kelas tumpukan yang identik melalui komposisi dengan menyertakan objek Senarai sebagai anggota private dari kelas tumpukan.

Program pada Gambar 5.10 dan Gambar 5.11 menciptakan sebuah kelas tumpukan dengan mewarisi kelas Senarai pada Gambar 5.4. Diinginkan bahwa tumpukan menyediakan metode Push, Pop, ApaKosong, dan Tampil. Secara esensial, semuanya adalah metode SisipDiDepan, HapusDariDepan, ApaKosong, dan Tampil dari kelas Senarai. Kelas Senarai memiliki beberapa metode lain, seperti SisipDiBelakang dan HapusDariBelakang, yang tidak bisa diakses melalui antarmuka public pada tumpukan. Ingat bahwa semua metode pada antarmuka public pada kelas Senarai adalah metode public pada kelas terderivasi PewarisanTumpukan (Gambar 5.10).

Ketika metode-metode tumpukan diimplementasikan, setiap metode PewarisanTumpukan memanggil metode Senarai yang sesuai, yaitu metode Push memanggil SisipDiDepan dan metode Pop memanggil HapusDariDepan. Kelas PewarisanTumpukan tidak mendefinisikan metode ApaKosong dan Tampil, karena PewarisanTumpukan mewarisi kedua metode ini dari kelas Senarai. Semua metode pada kelas PewarisanTumpukan tidak menggunakan statemen lock. Setiap metode pada kelas ini memanggil metode dari kelas Senarai yang menggunakan lock.

Metode Main pada UjiPewarisanTumpukan (Gambar 5.11) menggunakan kelas PewarisanTumpukan untuk menginstansiasi sebuah tumpukan object, dinamai tumpukan. Baris 18-21 mendefinisikan empat objek yang akan ditempatkan ke atas tumpukan dan dihapus dari tumpukan. Program menempatkan sebuah bool dengan nilai true, sebuah char dengan nilai $, sebuah integer dengan nilai 34567, dan sebuah string dengan nilai “hallo” ke atas tumpukan (baris 24, 26, 28, dan 30). Loop while tak-hingga (baris 36-41) menghapus elemen-elemen tersebut dari tumpukan. Ketika tidak ada lagi objek yang akan dihapus, metode Pop melempar Eksepsi-SenaraiKosong, dan program menampilkan jejak tumpukan eksepsi, yang menggambarkan tumpukan eksekusi program ketika eksepsi terjadi. Program menggunakan metode Tampil (diwarisi dari kelas Senarai) untuk menampilkan isi tumpukan setelah tiap operasi dilakukan.

// Gambar 5.10: PustakanPewarisanTumpukan.cs

// Mengimplementasikan sebuah tumpukan dengan mewarisi kelas Senarai.

using System;

using PustakaSenaraiBerantai;

namespace PustakaPewarisanTumpukan

{

// kelas PewarisanTumpukan mewarisi kapabilitas kelas Senarai

public class PewarisanTumpukan : Senarai

{

// melewatkan nama "tumpukan" kepada konstruktor Senarai

public PewarisanTumpukan() : base( "tumpukan" )

{

}

// menempatkan nilaiData di atas tumpukan dengan menyisipkan

// nilaiData di depan senarai berantai

public void Push( object nilaiData )

{

SisipDiDepan( nilaiData );

}

// menghapus item dari atas tumpukan dengan menghapus

// item di depan senarai berantai

public object Pop()

{

return HapusDariDepan();

}

} // akhir kelas PewarisanTumpukan

}

// Gambar 5.11: UjiPewarisanTumpukan.cs

// Menguji kelas PewarisanTumpukan.

using System;

using PustakaPewarisanTumpukan;

using PustakaSenaraiBerantai;

namespace UjiPewarisanTumpukan

{

// demonstrasi fungsionalitas kelas PewarisanTumpukan

class UjiPewarisanTumpukan

{

static void Main( string[] args )

{

PewarisanTumpukan tumpukan = new PewarisanTumpukan();

// menciptakan objek-objek untuk disimpan di dalam tumpukan

bool aBoolean = true;

char aKarakter = '$';

int aInteger = 34567;

string aString = "hallo";

// menggunakan metode Push untuk menambah item ke atas tumpukan

tumpukan.Push( aBoolean );

tumpukan.Tampil();

tumpukan.Push( aKarakter );

tumpukan.Tampil();

tumpukan.Push( aInteger );

tumpukan.Tampil();

tumpukan.Push( aString );

tumpukan.Tampil();

// menggunakan metode Pop untuk menghapus item dari tumpukan

try

{

while ( true )

{

object objekHapus = tumpukan.Pop();

Console.WriteLine( objekHapus + " dihapus" );

tumpukan.Tampil();

}

// jika eksepsi terjadi, tampilkan jejak tumpukan

catch (EksepsiSenaraiKosong eksepsiSenaraiKosong)

{

Console.Error.WriteLine(

eksepsiSenaraiKosong.StackTrace);

}

} // akhir metode Main

} // akhir kelas UjiPewarisanTumpukan

}

# tumpukan adalah: 34567 $ True

# tumpukan adalah: hallo 34567 $ True

hallo dihapus

# tumpukan adalah: 34567 $ True

34567 dihapus

# tumpukan adalah: $ True

$ dihapus

# tumpukan adalah: True

True dihapus

tumpukan Kosong

at PustakaSenaraiBerantai.Senarai.HapusDariDepan() in E:\PustakaSenaraiBerantai.cs:line 114

at PustakaPewarisanTumpukan.PewarisanTumpukan.Pop() in E:\PustakaPewarisanTumpukan.cs:line 27

at UjiPewarisanTumpukan.UjiPewarisanTumpukan.Main(String[] args)

in E:\UjiPewarisanTumpukan.cs:line 37

Cara lain dalam mengimplementasikan sebuah kelas tumpukan adalah dengan mendaur-ulang kelas senarai melalui komposisi. Kelas pada Gambar 5.12 menggunakan sebuah objek private dari kelas Senarai (baris 12) di dalam definisi kelas KomposisiTumpukan. Komposisi memampukan Anda untuk menyembunyikan metode-metode kelas Senarai yang tidak perlu muncul di dalam antarmuka public tumpukan. Hal ini dilakukan dengan menyediakan antarmuka public bagi metode-metode yang diperlukan oleh metode-metode Senarai. Kelas KomposisiTumpukan mengimplemen-tasikan setiap metode tumpukan dengan mendelgasikan pekerjaanya kepada metode Senarai yang sesuai. Kelas KomposisiTumpukan memanggil metode-metode Senarai, seperti SisipDi-Depan, HapusDariDepan, ApaKosong, dan Tampil.

// Gambar 5.12: PustakaKomposisiTumpukan.cs

// Definisi KomposisiTumpukan dengan objek Senarai terkomposisi.

using System;

using PustakaSenaraiBerantai;

namespace PustakaKomposisiTumpukan

{

// kelas KomposisiTumpukan mengenkapsulasi kapabilitas Senarai

public class KomposisiTumpukan

{

private Senarai tumpukan;

// menciptakan tumpukan kosong

public KomposisiTumpukan()

{

tumpukan = new Senarai( "tumpukan" );

}

// menambahkan objek ke atas tumpukan

public void Push( object nilaiData )

{

tumpukan.SisipDiDepan( nilaiData );

}

// menghapus objek dari tumpukan

public object Pop()

{

return tumpukan.HapusDariDepan();

}

// menentukan apakah tumpukan kosong

public bool ApaKosong()

{

return tumpukan.ApaKosong();

}

// menampilkan isi tumpukan

public void Tampil()

{

tumpukan.Tampil();

}

} // akhir kelas KomposisiTumpukan

}

// Gambar 5.13: UjiKomposisiTumpukan.cs

// Menguji kelas KomposisiTumpukan.

using System;

using PustakaKomposisiTumpukan;

using PustakaSenaraiBerantai;

namespace UjiKomposisiTumpukan

{

// demonstrasi fungsionalitas kelas PewarisanTumpukan

class UjiKomposisiTumpukan

{

static void Main( string[] args )

{

KomposisiTumpukan tumpukan = new KomposisiTumpukan();

// menciptakan objek-objek untuk disimpan di dalam tumpukan

bool aBoolean = true;

char aKarakter = '$';

int aInteger = 34567;

string aString = "hallo";

// menggunakan metode Push untuk menambahkan item ke atas tumpukan

tumpukan.Push( aBoolean );

tumpukan.Tampil();

tumpukan.Push( aKarakter );

tumpukan.Tampil();

tumpukan.Push( aInteger );

tumpukan.Tampil();

tumpukan.Push( aString );

tumpukan.Tampil();

// menggunakan metode Pop untuk menghapus item dari tumpukan

try

{

while ( true )

{

object objekHapus = tumpukan.Pop();

Console.WriteLine( objekHapus + " dihapus" );

tumpukan.Tampil();

}

// jika eksepsi terjadi, tampilkan jejak tumpukan

catch (EksepsiSenaraiKosong eksepsiSenaraiKosong)

{

Console.Error.WriteLine(

eksepsiSenaraiKosong.StackTrace);

}

} // akhir metode Main

} // akhir kelas UjiKomposisiTumpukan

}

# tumpukan adalah: 34567 $ True

# tumpukan adalah: hallo 34567 $ True

hallo dihapus

# tumpukan adalah: 34567 $ True

34567 dihapus

# tumpukan adalah: $ True

$ dihapus

# tumpukan adalah: True

True dihapus

Kosong tumpukan

at CSenarai.HapusDariDepan() in E:\CSenarai.vb:line 65

at CKomposisiTumpukan.Pop() in E:\CKomposisiTumpukan.vb:line 20

at modUjiKomposisiTumpukan.Main() in E:\modUjiKomposisiTumpukan.vb:line 38

5.4 Antrian

Struktur data lain yang umum dijumpai adalah antrian. Antrian sama seperti antrian di pusat perbelanjaan, dimana orang pertama dalam antrian akan dilayani lebih dahulu, dan para pelanggan lainnya harus menunggu untuk dilayani. Simpul antrian dihapus hanya dari kepala antrian dan disisipkan hanya di ekor antrian. Karena alasan ini, antrian disebut dengan struktur data FIFO (first-in first-out). Operasi penyisipan dan operasi penghapusan dikenal sebagai enqueue dan dequeue.

Program pada Gambar 5.14 dan Gambar 5.15 menciptakan sebuah kelas antrian melalui pewarisan dari kelas senarai. Diinginkan bahwa kelas PewarisanAntrian (Gambar 5.14) untuk menyertakan metode-metoe Enqueue, Dequeue, ApaKosong, dan Tampil. Perhatikan bahwa secara esensial semua metode tersebut adalah SisipDiBelakang, HapusDariDepan, ApaKosong, dan Tampil dari kelas Senarai.

Ketika Anda mengimplementasikan metode-metode antrian, setiap pemanggilan metode PewarisanAntrian akan memanggil metode Senarai yang sesuai, dimana metode Enqueue memanggil SisipDiBelakang, dan metode Dequeue memangil HapusDariDepan, sedangkan ApaKosong dan Tampil memanggil versi kelas-basisnya.

Metode Main pada kelas UjiAntrian (Gambar 5.15) menggunakan kelas PewarisanAntrian untuk menginstansiasi sebuah antrian object, dinamai antrian. Baris 18-21 mendefinisikan empat objek yang akan ditempatkan ke dalam antrian dan dihapus dari antrian. Program menempatkan sebuah boolean dengan nilai true, sebuah char dengan nilai $, sebuah integer dengan nilai 34567, dan sebuah string dengan nilai “hallo” ke dalam antrian (baris 24, 26, 28, dan 30).

// Gambar 5.14: PustakaPewarisanAntrian.cs

// Mengimplementasikan sebuah antrian dengan mewarisi kelas Senarai.

using System;

using PustakaSenaraiBerantai;

namespace PustakaPewarisanAntrian

{

// PewarisanAntrian mewarisi kapabilitas Senarai

public class PewarisanAntrian : Senarai

{

// melewatkan nama "antrian" kepada konstruktor Senarai

public PewarisanAntrian() : base("antrian")

{

}

// menempatkan nilaiData di akhir antrian dengan menyisipkan

// nilaiData di akhir senarai berantai

public void Enqueue( object nilaiData )

{

SisipDiBelakang( nilaiData );

}

// menghapus item dari depan antrian dengan menghapus

// item di depan senarai berantai

public object Dequeue( )

{

return HapusDariDepan();

}

} // akhir PewarisanAntrian

}

Loop while tak-hingga (baris 39-44) menghapus elemen-elemen tersebut dari antrian dengan urutan FIFO. Ketika tidak ada lagi objek yang akan dihapus, metode Dequeu akan melempar Eksepsi-SenaraiKosong, dan program menampilkan jejak tumpukan eksepsi, yang menggambarkan tumpukan eksekusi program ketika eksepsi terjadi. Program menggunakan metode Tampil (diwarisi dari kelas Senarai) untuk menampilkan isi tumpukan setelah tiap operasi dilakukan.

// Gambar 5.15: UjiAntrian.cs

// Menguji kelas PewarisanAntrian.

using System;

using PustakaPewarisanAntrian;

using PustakaSenaraiBerantai;

namespace UjiAntrian

{

// demonstrasi fungsionalitas kelas PewarisanAntrian

class UjiAntrian

{

static void Main( string[] args )

{

PewarisanAntrian antrian = new PewarisanAntrian();

// menciptakan objek-objek untuk disimpan di dalam antrian

bool aBoolean = true;

char aKarakter = '$';

int aInteger = 34567;

string aString = "hallo";

// menggunakan metode Enqueue untuk menambahkan item pada antrian

antrian.Enqueue( aBoolean );

antrian.Tampil();

antrian.Enqueue( aKarakter );

antrian.Tampil();

antrian.Enqueue( aInteger );

antrian.Tampil();

antrian.Enqueue( aString );

antrian.Tampil();

// menggunakan metode Dequeue untuk menghapus item dari antrian

object objekHapus = null;

// menghapus item dari antrian

try

{

while ( true )

{

objekHapus = antrian.Dequeue();

Console.WriteLine( objekHapus + " dihapus dari antrian" );

antrian.Tampil();

}

// jika eksepsi terjadi, tampilkan jejak tumpukan pemanggilan

catch (EksepsiSenaraiKosong eksepsiSenaraiKosong)

{

Console.Error.WriteLine(

eksepsiSenaraiKosong.StackTrace);

}

} // akhir metode Main

} // akhir kelas UjiAntrian

}

# tumpukan adalah: True

# tumpukan adalah: $ True

# tumpukan adalah: 34567 $ True

# tumpukan adalah: hallo 34567 $ True

hallo dihapus

# tumpukan adalah: 34567 $ True

34567 dihapus

# tumpukan adalah: $ True

$ dihapus

# tumpukan adalah: True

True dihapus

Kosong tumpukan

at CSenarai.HapusDariDepan() in E:\CSenarai.vb:line 65

at CKomposisiTumpukan.Pop() in E:\CKomposisiTumpukan.vb:line 20

at modUjiKomposisiTumpukan.Main() in E:\modUjiKomposisiTumpukan.vb:line 38

5.5 Pohon

Senarai berantai, tumpukan, dan antrian adalah struktur data linier. Sebaliknya, pohon adalah struktur data tak-linier, dua dimensi, dengan beberapa sifat spesial. Setiap simpul pada pohon mempunyai dua atau lebih link atau rantai. Bagian ini akan mendiskusikan pohon biner (Gambar 5.16), atau pohon dengan setiap simpul memiliki dua link (tidak ada, satu atau keduanya bisa null). Simpul akar adalah simpul pertama pada pohon. Setiap link pada simpul akar disebut dengan anak. Anak kiri adalah simpul pertama pada subpohon kiri, dan anak kanan adalah simpul pertama pada subpohon kanan. Semua anak dari simpul tertentu disebut dengan sibling atau saudara. Sebuah simpul yang tidak memiliki anak disebut dengan simpul daun.

Contoh pohon-biner yang disajikan akan menciptakan sebuah pohon biner spesial, yang dikenal dengan pohon pencarian biner (binary search tree). Sebuah pohon pencarian biner (tanpa nilai simpul duplikat) memiliki karakteristik bahwa nilai-nilai pada sembarang subpohon kiri lebih rendah dari nilai simpul induk subpohon, dan bahwa nilai-nilai pada sembarang subpohon kanan lebih tinggi dari simpul induk subpohon. Gambar 5.17 mengilustrasikan sebuah pohon pencarian biner yang memuat 12 integer. Perhatikan bahwa bentuk sebuah pohon pencarian biner yang terkait dengan suatu himpunan data sangat bergantung pada urutan penyisipan nilai-nilai ke dalam pohon.

Gambar 5.16 Representasi grafikal atas pohon biner

Gambar 5.17 Pohon pencarian biner yang memuat 12 integer

Pohon Pencarian Biner dengan Nilai-Nilai Integer

Aplikasi pada Gambar 5.18 dan Gambar 5.19 menciptakan sebuah pohon pencarian biner dengan nilai-nilai integer dan kemudian menjelajahi pohon tersebut (berjalan melalui semua simpulnya) dalam tiga cara, yaitu menggunakan penjelajahan inorder, preorder, dan postorder rekursif. Program membangkitkan 10 angka acak dan menyisipkan setiap angka acak itu ke dalam pohon. Gambar 5.18 mendefinisikan kelas Pohon. Gambar 5.19 mendefinisikan UjiPohon, yang mendemonstrasikan fungsionalitas kelas Pohon. Metode Main pada UjiPohon menginstansiasi sebuah objek Pohon kosong, yang secara acak membangkitkan 10 integer dan menyisipkan setiap nilai ke dalam pohon menggunakan metode SisipSimpul. Program kemudian melakukan penjelajahan pohon secara preorder, inorder, dan postorder.

Kelas SimpulPohon Gambar 5.18) merupakan sebuah kelas referensi-diri yang memuat tiga anggota data private, yaitu simpulKiri dan simpulKanan yang keduanya bertipe SimpulPohon dan data yang bertipe int. Awalnya, setiap SimpulPohon adalah simpul daun, jadi konstruktor (baris 16-20) menginisialisasi referensi simpulKiri dan simpulKanan dengan null. Properti SimpulKiri (baris 23-34), Data (baris 37-48), dan SimpulKanan (baris 51-62) menyediakan akses terhadap anggota-anggota private kelas SimpulPohon.

Kelas Pohon (baris 98-198, Gambar 5.18) memanipulasi objek-objek kelas SimpulPohon. Kelas Pohon memuat sebuah simpul private akar (baris 100), yaitu sebuah referensi yang menunjuk ke simpul akar pohon. Kelas ini juga memuat anggota public SisipSimpul (baris 111-121), yang menyisipkan sebuah simpul ke dalam pohon, dan metode-metode public PenjelajahanPreorder (baris 124-130), PenjelajahanInorder (baris 149-155), dan PenjelajahanPostorder (baris 174-180), yang memulai penjelajahan pohon. Setiap metode penjelajah memanggil metode utilitas rekursif secara terpisah untuk melakukan operasi penjelajahan pada pohon. Konstruktor Pohon (baris 103-106) menginisialisasi akar dengan null untuk mengindikasikan bahwa pohon awalnya kosong.

Metode SisipSimpul pada kelas Pohon pertama-tama mengunci objek Pohon dan kemudian menentukan apakah pohon kosong atau tidak. Jika kosong, baris 116 akan menginstansiasi sebuah objek SimpulPohon, menginisialisasi simpul dengan integer yang akan disisipkan, dan menugaskan simpul baru kepada akar. Jika pohon tidak kosong, maka metode SisipSimpul akan memanggil metode Sisip (baris 67-93) dari kelas SimpulPohon, yang secara rekursif menentukan lokasi untuk simpul baru di dalam pohon dan menyisipkan simpul pada lokasi itu.

Metode Sisip pada kelas SimpulPohon melakukan perbandingan atas nilai yang akan disisipkan dengan nilai data pada simpul akar. Jika nilai yang akan disisipkan kurang dari data simpul-akar, maka program menentukan apakah subpohon kiri kosong atau tidak (baris 73). Jika kosong, maka baris 74 akan menginstansiasi sebuah objek SimpulPohon, menginisialisasinya dengan integer yang akan disisipkan, dan menugaskan simpul baru pada referensi simpulKiri. Sebaliknya, jika subpohon kiri tidak kosong, maka baris 90 akan secara rekursif memanggil metode Sisip pada subpohon kiri untuk menyisipkan nilai ke dalam subpohon kiri.

Metode-metode PenjelajahanInorder, PenjelajahanPreorder, dan PenjelajahanPostorder memanggil metode-metode pembantu PembantuInorder (baris 158-171), PembantuPreorder (baris 133-146), dan PembantuPostorder (baris 183-196) untuk menjelajah pohon dan menampilkan nilai setiap simpul. Setiap metode pembantu pada kelas Pohon membuat programer dapat mengawali penjelajahan tanpa perlu terlebih dahulu mendapatkan sebuah referensi yang menunjuk ke simpul pertama akar dan kemudian memanggil metode rekursif dengan referensi itu. Metode-metode PenjelajahanInorder, PenjelajahanPreorder, dan PenjelajahanPostorder cukup mengambil referensi private akar dan melewatkannya kepada metode pembantu yang sesuai untuk mengawali penjelajahan pohon.

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

// Gambar 5.18: PustakaPohonBiner.cs

// Definisi kelas SimpulPohon dan kelas Pohon.

using System;

namespace PustakaPohonBiner

{

// definisi kelas SimpulPohon

class SimpulPohon

{

private SimpulPohon simpulKiri;

private int data;

private SimpulPohon simpulKanan;

// inisialisasi data dan membuat simpul daun

public SimpulPohon( int dataSimpul )

{

data = dataSimpul;

simpulKiri = simpulKanan = null; // simpul tidak memiliki anak

}

// properti SimpulKiri property

public SimpulPohon SimpulKiri

{

get

{

return simpulKiri;

}

set

{

simpulKiri = value;

}

// properti Data

public int Data

{

get

{

return data;

}

set

{

data = value;

}

// properti SimpulKanan

public SimpulPohon SimpulKanan

{

get

{

return simpulKanan;

}

set

{

simpulKanan = value;

}

// menyisipkan SimpulPohon ke dalam Pohon yang memuat simpul-simpul;

// mengabaikan nilai-nilai duplikat

public void Sisip( int nilaiSisip )

{

// sisip di subpohon kiri

if ( nilaiSisip < data )

{

// sisip SimpulPohon yang baru

if ( simpulKiri == null )

simpulKiri = new SimpulPohon( nilaiSisip );

// melanjutkan penjelajahan subpohon kiri

else

simpulKiri.Sisip( nilaiSisip );

}

// sisip di subpohon kanan

else if ( nilaiSisip > data )

{

// sisip SimpulPohon yang baru

if ( simpulKanan == null )

simpulKanan = new SimpulPohon( nilaiSisip );

// melanjutkan penjelajahan subpohon kanan

else

simpulKanan.Sisip( nilaiSisip );

}

} // akhir metode Sisip

} // akhir kelas SimpulPohon

// definisi kelas Pohon

public class Pohon

{

private SimpulPohon akar;

// menciptakan sebuah Pohon kosong yang memuat integer-integer

public Pohon()

{

akar = null;

}

// menyisipkan sebuah simpul baru di dalam pohon pencarian biner.

// jika simpul akar kosong, ciptakan simpul akar di sini.

// Sebaliknya, panggil metode sisip dari kelas SimpulPohon.

public void SisipSimpul( int nilaiSisip )

{

lock ( this )

{

if ( akar == null )

akar = new SimpulPohon( nilaiSisip );

else

akar.Sisip( nilaiSisip );

}

// memulai penjelajahan preorder

public void PenjelajahanPreorder()

{

lock ( this )

{

PembantuPreorder( akar );

}

// metode rekursif untuk melakukan penjelajahan preorder

private void PembantuPreorder(SimpulPohon simpul)

{

if ( simpul == null )

return;

// menampilkan data simpul

Console.Write( simpul.Data + " " );

// menjelajah subpohon kiri

PembantuPreorder(simpul.SimpulKiri);

// menjelajah subpohon kanan

PembantuPreorder(simpul.SimpulKanan);

}

// memulai penjelajahan inorder

public void PenjelajahanInorder()

{

lock ( this )

{

PembantuInorder( akar );

}

// metode rekursif untuk melakukan penjelajahan inorder

private void PembantuInorder(SimpulPohon simpul)

{

if ( simpul == null )

return;

// menjelajah subpohon kiri

PembantuInorder(simpul.SimpulKiri);

// menampilkan data simpul

Console.Write( simpul.Data + " " );

// menjelajah subpohon kanan

PembantuInorder(simpul.SimpulKanan);

}

// memulai penjelajahan postorder

public void PenjelajahanPostorder()

{

lock ( this )

{

PembantuPostorder( akar );

}

// metode rekursif untuk melakukan penjelajahan postorder

private void PembantuPostorder(SimpulPohon simpul)

{

if ( simpul == null )

return;

// menjelajah subpohon kiri

PembantuPostorder(simpul.SimpulKiri);

// menjelajah subpohon kanan

PembantuPostorder(simpul.SimpulKanan);

// menampilkan data simpul

Console.Write( simpul.Data + " " );

}

} // akhir kelas Pohon

}

// Gambar 5.19: UjiPohon.cs

// Program ini menguji kelas Pohon.

using System;

using PustakanPohonBiner;

namespace UjiPohon

{

// definisi kelas UjiPohon

public class UjiPohon

{

// menguji kelas Pohon

static void Main( string[] args )

{

Pohon pohon = new Pohon();

int nilaiSisip;

Console.WriteLine( "Menyisipkan nilai-nilai: " );

Random acak = new Random();

// menyisipkan 10 integer acak dari 0-99 ke dalam pohon

for ( int i = 1; i <= 10; i++ )

{

nilaiSisip = acak.Next( 100 );

Console.Write( nilaiSisip + " " );

pohon.SisipSimpul( nilaiSisip );

}

// melakukan penjelajahan preorder pada pohon

Console.WriteLine( "\n\nPenjelajahan Preorder" );

pohon.PenjelajahanPreorder();

// melakukan penjelajahan inorder pada pohon

Console.WriteLine( "\n\nPenjelajahan Inorder" );

pohon.PenjelajahanInorder();

// melakukan penjelajahan postorder pada pohon

Console.WriteLine( "\n\nPenjelajahan Postorder" );

pohon.PenjelajahanPostorder();

Console.WriteLine();

}

} // akhir kelas UjiPohon

}

Menyisipkan nilai-nilai:

2 64 74 52 32 57 99 46 10 55

Penjelajahan Preorder

2 64 52 32 10 46 57 55 74 99

Penjelajahan Inorder

2 10 32 46 52 55 57 64 74 99

Penjelajahan Postorder

10 46 32 55 57 52 99 74 64 2

Pohon Pencarian Biner dengan Objek-Objek IComparable

Contoh pohon-biner sebelumnya dapat bekerja dengan baik ketika semua data bertipa int. Namun, bila dimisalkan bahwa seorang programer ingin memanipulasi sebuah pohon pencarian biner yang memuat nilai-nilai double, maka ia harus menuliskan-ulang kelas SimpulPohon dan Pohon sehingga dapat dipakai untuk memanipulasi nilai-nilai double.

Pada contoh selanjutnya, akan digunakan kapabilitas polimorfik pada C#. Akan diimplementasikan kelas CSimpulPohon dan CPohon, yang memanipulasi objek-objek yang mengimplementasikan antarmuka IComparable (dari namespace System). Kelas yang mengimplementasikan antarmuka IComparable mendefinisikan metode CompareTo, yang membanding-kan objek yang memanggil metode dengan objek yang diterima metode tersebut sebagai argumen. Metode menghasilkan sebuah nilai int yang kurang dari nol jika objek pemanggil kurang dari objek argumen, nol jika kedua objek sama, atau sebuah Integer lebih besar dari nol jika objek pemanggil lebih besar dari objek argumen. Di samping itu, kedua objek pemanggil dan objek argumen harus bertipe data sama; jika tidak, metode akan melemparkan ArgumentException.

Program pada Gambar 5.20 dan Gambar 5.21 memperbaiki program sebelumnya untuk memanipulasi objek IComparable. Satu pembatasan pada versi baru dari kelas SimpulPohon dan Pohon adalah bahwa setiap objek Pohon dapat memuat objek dengan satu tipe data (misalnya, semuanya string atau semuanya double). Jika program mencoba untuk menyisipkan beberapa data berbeda pada objek Pohon yang sama, maka ArgumentException akan terjadi. Yang dimodifikasi hanyalah enam baris kode pada kelas SimpulPohon (baris 13, 17, 38, 67, 70, dan 82) dan satu baris kode pada kelas Pohon (baris 111) untuk memampukan pemrosesan objek IComparable. Dengan pengecualian pada baris 70 dan 82, semua modifikasi hanya mengganti tipe int dengan tipe IComparable. Baris 70 dan 82 sebelumnya menggunakan operator < dan > dalam membandingkan nilai yang disisipkan dengan nilai di dalam simpul tertentu. Kedua baris tersebut sekarang membandingkan objek-objek IComparable menggunakan metode CompareTo; Metode ini dipakai untuk menentukan nilai balik kurang dari nol (objek pemanggil kurang dari objek argumen), nol (objek pemanggil sama dengan objek argumen), atau lebih besar dari nol (objek pemanggil lebih besar dari objek argumen).

Kelas UjiPohon (Gambar 5.21) menciptakan tiga objek Pohon untuk menyimpan nilai-nilai int, double, dan string, yang semuanya didefinisikan C# sebagai tipe IComparable. Program mengisi pohon dari nilai-nilai pada array arrayInteger (baris 15), arrayDouble (baris 16-17), dan arrayString (baris 18-19), dan kemudian memanggil metode jelajahanPohon untuk menampilkan penjelajahan preorder, inorder, dan postorder atas pohon Pohon. Metode isiPohon (baris 38-48) menerima sebagai argumen sebuah Array yang memuat nilai-nilai penginisialisasi untuk Pohon, sebuah Pohon yang akan diisi oleh elemen-elemen array, dan sebuah string yang merepresentasikan nama Pohon.

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

165

166

167

168

169

170

171

172

173

174

175

176

177

178

179

180

181

182

183

184

185

186

187

188

189

190

191

192

193

194

195

196

197

198

199

// Gambar 5.20: PustakaPohonBiner2.cs

// Definisi atas kelas SimpulPohon dan kelas Pohon untuk objek-objek

// IComparable.

using System;

namespace PustakaPohonBiner2

{

// definisi kelas SimpulPohon

class SimpulPohon

{

private SimpulPohon simpulKiri;

private IComparable data;

private SimpulPohon simpulKanan;

// inisialisasi data dan membuat simpul daun

public SimpulPohon(IComparable dataSimpul)

{

data = dataSimpul;

simpulKiri = simpulKanan = null; // simpul tidak memiliki anak

}

// properti SimpulKiri property

public SimpulPohon SimpulKiri

{

get

{

return simpulKiri;

}

set

{

simpulKiri = value;

}

// properti Data

public IComparable Data

{

get

{

return data;

}

set

{

data = value;

}

// properti SimpulKanan

public SimpulPohon SimpulKanan

{

get

{

return simpulKanan;

}

set

{

simpulKanan = value;

}

// menyisipkan SimpulPohon ke dalam Pohon yang memuat simpul-simpul;

// mengabaikan nilai-nilai duplikat

public void Sisip(IComparable nilaiSisip)

{

// sisip di subpohon kiri

if (nilaiSisip.CompareTo(data) < 0)

{

// sisip SimpulPohon yang baru

if (simpulKiri == null)

simpulKiri = new SimpulPohon(nilaiSisip);

// melanjutkan penjelajahan subpohon kiri

else

simpulKiri.Sisip(nilaiSisip);

}

// sisip di subpohon kanan

else if (nilaiSisip.CompareTo(data) > 0)

{

// sisip SimpulPohon yang baru

if (simpulKanan == null)

simpulKanan = new SimpulPohon(nilaiSisip);

// melanjutkan penjelajahan subpohon kanan

else

simpulKanan.Sisip(nilaiSisip);

}

} // akhir metode Sisip

} // akhir kelas SimpulPohon

// definisi kelas Pohon

public class Pohon

{

private SimpulPohon akar;

// menciptakan sebuah Pohon kosong yang memuat integer-integer

public Pohon()

{

akar = null;

}

// menyisipkan sebuah simpul baru di dalam pohon pencarian biner.

// jika simpul akar kosong, ciptakan simpul akar di sini.

// Sebaliknya, panggil metode sisip dari kelas SimpulPohon.

public void SisipSimpul(IComparable nilaiSisip)

{

lock (this)

{

if (akar == null)

akar = new SimpulPohon(nilaiSisip);

else

akar.Sisip(nilaiSisip);

}

// memulai penjelajahan preorder

public void PenjelajahanPreorder()

{

lock (this)

{

PembantuPreorder(akar);

}

// metode rekursif untuk melakukan penjelajahan preorder

private void PembantuPreorder(SimpulPohon simpul)

{

if (simpul == null)

return;

// menampilkan data simpul

Console.Write(simpul.Data + " ");

// menjelajah subpohon kiri

PembantuPreorder(simpul.SimpulKiri);

// menjelajah subpohon kanan

PembantuPreorder(simpul.SimpulKanan);

}

// memulai penjelajahan inorder

public void PenjelajahanInorder()

{

lock (this)

{

PembantuInorder(akar);

}

// metode rekursif untuk melakukan penjelajahan inorder

private void PembantuInorder(SimpulPohon simpul)

{

if (simpul == null)

return;

// menjelajah subpohon kiri

PembantuInorder(simpul.SimpulKiri);

// menampilkan data simpul

Console.Write(simpul.Data + " ");

// menjelajah subpohon kanan

PembantuInorder(simpul.SimpulKanan);

}

// memulai penjelajahan postorder

public void PenjelajahanPostorder()

{

lock (this)

{

PembantuPostorder(akar);

}

// metode rekursif untuk melakukan penjelajahan postorder

private void PembantuPostorder(SimpulPohon simpul)

{

if (simpul == null)

return;

// menjelajah subpohon kiri

PembantuPostorder(simpul.SimpulKiri);

// menjelajah subpohon kanan

PembantuPostorder(simpul.SimpulKanan);

// menampilkan data simpul

Console.Write(simpul.Data + " ");

}

} // akhir kelas Pohon

}

// Gambar 5.21: UjiPohon.cs

// Program ini menguji kelas Pohon.

using System;

using PustakaPohonBiner2;

namespace UjiPohon

{

// definisi kelas UjiPohon

public class UjiPohon

{

// menguji kelas Pohon

static void Main( string[] args )

{

int[] arrayInt = { 8, 2, 4, 3, 1, 7, 5, 6 };

double[] arrayDouble =

{ 8.8, 2.2, 4.4, 3.3, 1.1, 7.7, 5.5, 6.6 };

string[] arrayString = { "delapan", "dua", "empat",

"tiga", "satu", "tujuh", "lima", "enam" };

// menciptakan Pohon int

Pohon pohonInt = new Pohon();

isiPohon( arrayInt, pohonInt, "pohonInt" );

jelajahPohon(pohonInt, "pohonInt");

// menciptakan Pohon double

Pohon pohonDouble = new Pohon();

isiPohon(arrayDouble, pohonDouble, "pohonDouble");

jelajahPohon(pohonDouble, "pohonDouble");

// menciptakan Pohon string

Pohon pohonString = new Pohon();

isiPohon(arrayString, pohonString, "pohonString");

jelajahPohon(pohonString, "pohonString");

}

// mengisi Pohon dengan elemen-elemen array

static void isiPohon(

Array array, Pohon pohon, string nama )

{

Console.WriteLine( "\nMenyisipkan ke dalam" + nama + ":" );

foreach ( IComparable data in array )

{

Console.Write( data + " " );

pohon.SisipSimpul( data );

}

// melakukan penjelajahan

static void jelajahPohon(Pohon pohon, string tipePohon)

{

// melakukan penjelajahan preorder atas pohon

Console.WriteLine(

"\n\nPenjelajahan preorder atas " + tipePohon );

pohon.PenjelajahanPreorder();

// melakukan penjelajaha inorder atas pohon

Console.WriteLine(

"\n\nPenjelajahan inorder atas " + tipePohon );

pohon.PenjelajahanInorder();

// melakukan penjelajahan postorder atas pohon

Console.WriteLine(

"\n\nPenjelajahan postorder atas " + tipePohon );

pohon.PenjelajahanPostorder();

Console.WriteLine( "\n" );

}

} // akhir kelas UjiPohon

}

Menyisipkan ke dalam pohonInt:

8 2 4 3 1 7 5 6

Penjelajahan preorder atas pohonInt

8 2 1 4 3 7 5 6

Penjelajahan inorder atas pohonInt

1 2 3 4 5 6 7 8

Penjelajahan postorder atas pohonInt

1 3 6 5 7 4 2 8

Menyisipkan ke dalam pohonDouble:

8.8 2.2 4.4 3.3 1.1 7.7 5.5 6.6

Penjelajahan preorder atas pohonDouble

8.8 2.2 1.1 4.4 3.3 7.7 5.5 6.6

Penjelajahan inorder atas pohonDouble

1.1 2.2 3.3 4.4 5.5 6.6 7.7 8.8

Penjelajahan postorder atas pohonDouble

1.1 3.3 6.6 5.5 7.7 4.4 2.2 8.8

Menyisipkan ke dalam pohonString:

delapan dua empat tiga satu tujuh lima enam

Penjelajahan preorder atas pohonString

delapan dua empat tiga satu lima enam tujuh

Penjelajahan inorder atas pohonString

delapan dua empat enam lima satu tiga tujuh

Penjelajahan postorder atas pohonString

enam lima satu tujuh tiga empat dua delapan

5.6 Kelas-Kelas Koleksi

Dengan kelas-kelas koleksi, daripada harus menciptakan struktur data sendiri, programer dapat menggunakan struktur data yang ada tanpa perlu khawatir tentang bagaimana struktur data diimplementasikan. Metodologi ini merepresentasikan beberapa contoh pendaur-ulangan kode. Programer dapat mengkode lebih cepat dan dengan kinerja yang lebih baik dalam hal kecepatan eksekusi dan konsumsi memori.

C# menyediakan beberapa koleksi. Akan didemonstrasikan empat kelas koleksi, yaitu Array, ArrayList, Stack, dan Hashtable. Namespace System.Collections juga menyediakan beberapa struktur data yang lain, termasuk BitArray, Queue, dan SortedList.

Kelas Array

Telah disebutkan bahwa semua array mewarisi kelas Array (namespace System), yang mende-finisikan properti Length yang menspesifikasi jumlah elemen di dalam array. Di samping itu, kelas Array juga menyediakan beberapa metode static yang mendefinisikan beberapa algoritma untuk memproses array. Semua metode kelas Array tersebut dioverload untuk memberikan opsi untuk merealisasikan algoritma. Sebagai contoh, metode Reverse dari kelas Array dapat membalikkan urutan elemen-elemen di dalam array secara keseluruhan atau dapat membalikkan elemen-elemen di dalam rentang tertentu pada array. Gambar 5.22 mendemonstrasikan beberapa metode static dari kelas Array.

// Gambar 5.22: MenggunakanArray.cs

// Menggunakan kelas Array untuk melakukan beberapa manipulasi array.

using System;

using System.Windows.Forms;

using System.Collections;

namespace MenggunakanArray

{

// demonstrasi beberapa algoritma kelas Array

class MenggunakanArray

{

private int[] nilaiInt = { 1, 2, 3, 4, 5, 6 };

private double[] nilaiDouble =

{ 8.4, 9.3, 0.2, 7.9, 3.4 };

private int[] salinNilaiInt;

private string keluaran;

// metode untuk membangun dan menampilkan keluaran program

public void Start()

{

salinNilaiInt = new int[ nilaiInt.Length ];

keluaran = "Nilai-nilai awal array:\n";

TampilArray(); // menampilkan isi awal array

// mengurutkan nilaiDouble

Array.Sort( nilaiDouble );

// menyalin nilaiInt ke salinNilaiInt

Array.Copy( nilaiInt, salinNilaiInt,

nilaiInt.Length );

keluaran += "\nIsi array setelah Sort dan Copy:\n";

TampilArray(); // menampilkan isi array

keluaran += "\n";

// mencari 5 di dalam nilaiInt

int hasil = Array.BinarySearch( nilaiInt, 5 );

keluaran +=

( hasil >= 0 ? "5 ditemukan pada elemen " + hasil :

"5 tidak ditemukan" ) + " di dalam nilaiInt\n";

// search for 8763 in intValues

hasil = Array.BinarySearch( nilaiInt, 8763 );

keluaran +=

( hasil >= 0 ? "8763 ditemukan pada elemen " + hasil :

"8763 tidak ditemukan" ) + " di dalam nilaiInt";

MessageBox.Show( keluaran, "Menggunakan Kelas Array",

MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information );

}

// menampilkan isi array

private void TampilArray()

{

keluaran += "nilaiDouble: ";

foreach ( double elemen in nilaiDouble )

keluaran += elemen + " ";

keluaran += "\nnilaiInt: ";

foreach (int elemen in nilaiInt)

keluaran += elemen + " ";

keluaran += "\nsalinNilaiInt: ";

foreach ( int elemen in salinNilaiInt )

keluaran += elemen + " ";

keluaran += "\n";

}

// entri utama untuk aplikasi

static void Main( string[] args )

{

MenggunakanArray aplikasi = new MenggunakanArray();

aplikasi.Start();

}

} // akhir kelas MenggunakanArray

}

Baris 28 menggunakan metode static Array, Sort, untuk mengurutkan sebuah array yang memuat nilai-nilai double. Ketika metode ini selesai dieksekusi, array yang memuat elemen-elemen terurut secara menaik dijadikan nilai balik.

Baris 21-32 menggunakan metode static Array, Copy, untuk menyalin setiap elemen array arrayInteger ke dalam array salinArrayInteger. Argumen pertama adalah array yang akan disalin (nilaiInteger), argumen kedua adalah array tujuan penyalinan (salinNilaiInteger), dan argumen ketiga adalah sebuah integer yang merepresentasikan jumlah elemen yang akan disalin (pada kasus ini, properti nilaiInteger.Length menspesifikasi semua elemen akan disalin).

Gambar 5.23 Keluaran program pada Gambar 5.22

Baris 37 dan 45 memanggil metode static Array, BinarySearch, untuk melakukan pencarian biner terhadap array nilaiInteger. Metode BinarySearch menerima array terurut sebagai lokasi pencarian dan kunci untuk dicari. Metode ini menghasilkan indeks di dalam array, dimana di lokasi tersebut ia menemukan kunci yang dicari, atau jika kunci tidak ditemukan, maka metode menghasilkan nilai negatif.

Kelas ArrayList

Koleksi ArrayList pada C# (namespace System.Collections) menyerupai fungsionalitas array konvensional dan menyediakan kapabilitas pengubahan-ukuran dinamis. Sebuah ArrayList memuat sejumlah elemen, yang kurang dari atau sama dengan kapasitasnya. Jumlah elemen Program dapat memanipulasi kapasitas dengan properti Capacity pada ArrayList. Jika kapasitas ArrayList perlu diperbesar, maka secara default ia akan menggandakan kapasitasnya.

Metode

Deskripsi

Add

Clear

Contains

IndexOf

Insert

Remove

RemoveAt

RemoveRange

Sort

TrimToSize

Menambahkan sebuah object ke dalam ArrayList. Menghasilkan sebuah int yang menspesifikasi indeks dimana object tersebut ditambahkan.

Menghapus semua elemen dari ArrayList.

Menghasilkan true jika object yang dispesifikasi berada di dalam ArrayList; sebaliknya, menghasilkan false.

Menghasilkan indeks dari kemunculan pertama object yang dispesifikasi di dalam ArrayList.

Menyisipkan sebuah object pada indeks yang dispesifikasi.

Menghapus kemunculan pertama dari object yang dispesifikasi.

Menghapus sebuah object pada indeks yang dispesifikasi.

Menghapus sejumlah elemen tertentu berawal dari indeks yang dispesifikasi di dalam ArrayList.

Mengurutkan ArrayList.

Menetapkan Capacity dari ArrayList menjadi jumlah elemen yang sekarang dimuat di dalam ArrayList.

Gambar 5.24 Beberapa metode ArrayList

ArrayList mereferensi object. Semua kelas diderivasi dari kelas object, jadi ArrayList dapat memuat objek-objek sembarang tipe. Gambar 5.24 mencantumkan beberapa metode penting dari kelas ArrayList. Gambar 5.25 mendemonstrasikan kelas ArrayList dan beberapa metodenya. Pengguna dapat mengentrikan sebuah string ke dalam TextBox dan kemudian menekan sebuah tombol yang merepresentasikan suatu metode ArrayList untuk melihat fungsionalitas metode. TextBox menampilkan pesan yang mengindikasikan hasil tiap operasi.

100

101

102

103

104

105

106

107

108

109

110

111

112

113

114

115

116

117

118

119

120

121

122

123

124

125

126

127

128

129

130

131

132

133

134

135

136

137

138

139

140

141

142

143

144

145

146

147

148

149

150

151

152

153

154

155

156

157

158

159

160

161

162

163

164

// Gambar 5.25: UjiArrayList.cs

// Menggunakan kelas ArrayList

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Collections;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

namespace UjiArrayList

{

public partial class UjiArrayList : System.Windows.Forms.Form

{

private System.Windows.Forms.Button tombolTambahkan;

private System.Windows.Forms.TextBox kotakTeksMasukan;

private System.Windows.Forms.Label labelMasukan;

private System.Windows.Forms.Button tombolHapus;

private System.Windows.Forms.Button tombolPertama;

private System.Windows.Forms.Button tombolAkhir;

private System.Windows.Forms.Button tombolApaKosong;

private System.Windows.Forms.Button tombolMemuat;

private System.Windows.Forms.Button tombolLokasi;

private System.Windows.Forms.Button tombolPotong;

private System.Windows.Forms.Button tombolStatistik;

private System.Windows.Forms.Button tombolTampil;

// variabel designer yang diperlukan.

private System.ComponentModel.Container komponen = null;

private System.Windows.Forms.TextBox kotakTeksKonsol;

// ArrayList untuk memanipulasi string

private ArrayList arrayList = new ArrayList(1);

public UjiArrayList()

{

InitializeComponent();

}

// kode yang dibangkitkan oleh Visual Studio.NET

// entri poin untuk aplikasi

[STAThread]

static void Main()

{

Application.Run( new ArrayListTest() );

}

// menambah item di akhir arrayList

private void tombolTambahkan_Click(

object sender, EventArgs e)

{

arrayList.Add(kotakTeksMasukan.Text);

kotakTeksKonsol.Text =

"Ditambahkan ke akhir: " + kotakTeksMasukan.Text;

kotakTeksMasukan.Clear();

}

// menghapus item yang diinginkan dari arrayList

private void tombolHapus_Click(

object sender, EventArgs e)

{

arrayList.Remove(kotakTeksMasukan.Text);

kotakTeksKonsol.Text = "Dihapus: " + kotakTeksMasukan.Text;

kotakTeksMasukan.Clear();

}

// menampilkan elemen pertama

private void tombolPertama_Click(

object sender, EventArgs e)

{

// mendapatkan elemen pertama

try

{

kotakTeksKonsol.Text =

"Elemen pertama: " + arrayList[0];

}

// menampilkan eksepsi jika tidak ada elemen di dalam arrrayList

catch (ArgumentOutOfRangeException diLuarRentang)

{

kotakTeksKonsol.Text = diLuarRentang.ToString();

}

// menampilkan elemen akhir

private void tombolAkhir_Click(

object sender, EventArgs e)

{

// mendapatkan elemen akhir

try

{

kotakTeksKonsol.Text = "Elemen akhir: " +

arrayList[ arrayList.Count - 1 ];

}

// menampilkan eksepsi jika tidak ada elemen di dalam arrrayList

catch ( ArgumentOutOfRangeException diLuarRentang )

{

kotakTeksKonsol.Text = diLuarRentang.ToString();

}

// menentukan apakah arrayList kosong

private void tombolApaKosong_Click(

object sender, EventArgs e)

{

kotakTeksKonsol.Text = (arrayList.Count == 0 ?

"arrayList kosong" : "arrayList tidak kosong" );

}

// menentukan apakah arrayList memuat objek yang dispesifikasi

private void tombolMemuat_Click(

object sender, EventArgs e)

{

if (arrayList.Contains(kotakTeksMasukan.Text))

kotakTeksKonsol.Text = "arrayList memuat " +

kotakTeksMasukan.Text;

else

kotakTeksKonsol.Text = kotakTeksMasukan.Text +

" tidak ditemukan";

}

// menentukan lokasi dari objek yang dispesifikasi

private void tombolLokasi_Click(

object sender, EventArgs e)

{

kotakTeksKonsol.Text = "Elemen berada pada lokasi " +

arrayList.IndexOf(kotakTeksMasukan.Text);

}

// memotong arrayList menjadi ukuran sekarang

private void tombolPotong_Click(

object sender, EventArgs e)

{

arrayList.TrimToSize();

kotakTeksKonsol.Text = "Vektor dipotong menjadi ukuran sekarang";

}

// menampilkan ukuran dan kapasitas sekarang dari arrayList

private void tombolStatistik_Click(

object sender, EventArgs e)

{

kotakTeksKonsol.Text = "Ukuran = " + arrayList.Count +

"; kapasitas = " + arrayList.Capacity;

}

// menampilkan isi dari arrayList

private void tombolTampil_Click(

object sender, EventArgs e)

{

IEnumerator enumerator = arrayList.GetEnumerator();

StringBuilder buffer = new StringBuilder();

while ( enumerator.MoveNext() )

buffer.Append( enumerator.Current + " " );

kotakTeksKonsol.Text = buffer.ToString();

}

Gambar 5.26 Keluaran program pada Gambar 5.25

Algoritma, Struktur Data, dan Pemrograman

Menu

Sunday, December 25, 2016

Bab 5. Visual C# Untuk Programer

No comments:

Post a Comment