Apakah Linked List itu

Algoritma dan Struktur Data
Linked List
Konsep Array
Array ==
Laci?
2
• Data disimpan dalam suatu struktur, sedemikian
rupa sehingga elemen-elemen di dalam struktur
tersebut dapat diolah secara kelompok ataupun
secara individu.
• Sifat - sifat Array
– Homogen
Seluruh elemen di dalam struktur array mempunyai tipe data
yang sama.
– Random Access
Setiap elemen di dalam struktur array dapat dicapai secara
individual, langsung ke lokasi elemen yang diinginkan, tidak
harus melalui elemen pertama.
3
Syntax:
struct nama_struct {
tipe_data_1
nama_var_1;
tipe_data_2
nama_var_2;
tipe_data_3
nama_var_3;
……
};
4
• Sebuah array yang setiap data elemennya bertipe struct.
Umumnya dipakai untuk menyimpan object data yang terstruktur,
misal: data mahasiswa, karyawan, buku, barang, dsb.
5
Contoh malloc()- float
#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <stdlib.h>
void main()
{
//deklarasi pointer
float *pjari, *pluas;
//memesan slot memori untuk membuat variabel jari & luas. Simpan alamatnya pada pointer
pjari = (float *)malloc(sizeof(float));
pluas = (float *)malloc(sizeof(float));
if (pjari != NULL && pluas != NULL){//jika berhasil memesan memori
//gunakan variabel jari dan luas melalui pointer
*pjari = 7;
*pluas = 3.14 * *pjari * *pjari;
printf("lingkaran dengan jari-jari : %f\n", *pjari);
printf("luasnya : %f\n", *pluas);
//menghapus atau melepaskan slot memori yang ditunjuk oleh pjari dan pluas
free(pjari);
free(pluas);
}
getch();
}
Linked List == kereta????
Page 7
7
Apakah Linked List itu ?
• Elemen (disebut dengan CELL, atau SEL dalam
bahasa Indonesia) yang mungkin terletak terpisahpisah di memory, disambungkan dengan pointer.
• Tiap sel berisi dua informasi : nilai dan pointer ke sel
berikutnya
nilai
nilai
Pointer to next CELL
nilai
Pointer to next CELL
ＣＥＬＬ
Pointer to next CELL
Mengapa memakai Linked List ?
1.
2.
3.
4.
Mudah untuk menambahkan dan menghapus elemen（pada
array tidak mungkin menambahkan elemen, karena
banyaknya elemen sudah ditentukan dari awal）
Panjang list bisa diubah dengan bebas (panjang array fixed)
Mudah untuk menyambungkan beberapa list, maupun
memutuskannya (array tidak bisa)
Memungkinkan user mendesain struktur data yang
kompleks
Struktur linked List
pHead
A
B
C
 Node (elemen) linked list saling berkait
melalui pointer. Bagian next sebuah node
menunjuk alamat node selanjutnya
 pHead: pointer yang menunjuk node
pertama
Struktur linked List
pHead
A
B
C
 Node terakhir menunjuk NULL
 Setiap node terdiri atas
 Isi data
 Next, yaitu pointer ke node selanjutnya
pada list
Struktur Sebuah Node
struct node {
//bagian data
tipedata data 1;
tipedata data 2;
…
tipedata data n;
//pointer ke node selanjutnya
struct node *next;
};
typedef struct node node;
Array vs linked list
 Banyaknya anggota
 Banyaknya elemen array ditentukan di awal &
jumlahnya tetap
 Elemen linked list dibuat di memori ketika
dibutuhkan (ingat Alokasi memory dinamis).
Jumlahnya dinamis, dapat bertambah dan
berkurang sesuai keperluan
 Cara mengakses elemen
 Elemen array diakses lewat indeks
 Untuk mengakses elemen linked list, harus dilakukan
penelusuran elemen list
Array vs Linked List
Array
Linked List
Penambahan dan Tidak mungkin Mungkin
penghapusan
elemen
Panjang list
Fixed
Bisa diubah
Akses ke elemen
cepat
(harus mengikuti pointer satu
demi satu)
lambat
Array vs Linked List
1
2
3
a[0]
header
13
a[1]
a[2]
address 13 address 18 address 24
1 18
2 24
3
value
value next
Pointer ke sel berikutnya
(next)
value next
（NULL）
int a[3];
int n;
Array
Address tiap sel berurutan
Linked List
Address tidak berurutan
Akses ke tiap sel dimulai dari header
Cara menampilkan isi sel tertentu
• Pada array (misalnya nama array: a), isi sel tertentu
dapat ditampilkan dengan cara a[nomer urut sel
keberapa]. Misalnya a[5] akan menampilkan isi sel ke-6.
Hal ini karena satu sel dengan sel yang lain terletak
pada posisi yang berurutan di memory.
• Pada linked list, kita tidak tahu secara langsung, sel itu
terletak dimana dalam memory.
Akses harus dilakukan satu persatu, urut mulai dari sel
terdepan
Cara menampilkan isi sel tertentu
Tampilkan isi (value) sel ke-3 !
address
header37
37
4
38
38
2
40
40
13 52
Sel ke-1
pointer
Sel ke-1→ isi： value=4
address sel berikutnya=38
52
40
NULL
NULL POINTER
• Nilai yang dimiliki sebuah pointer adalah address
pada memory dimana data tersimpan
• Pointer yang tidak menunjuk ke address manapun
disebut dengan NULL pointer. Maksudnya, satu
kondisi khusus dimana pointer itu belum diset
dengan sebuah address tertentu
• Pada stdio.h biasanya didefinisikan dengan nilai 0
• Saat fungsi fopen,malloc dieksekusi, jika terdapat
error, maka nilai yang dikembalikan adalah NULL
Pada kuliah ini, NULL disimbolkan
dengan kotak yang diberi garis diagona
Deklarasi head
Sebelum membuat linked list, perlu dideklarasikan
dan diinisialisasikan head, yaitu pointer yang
menunjuk node pertama dari linked list
node *pHead = NULL;
Potongan kode – linked list statis
struct motor {
float volts;
float amps;
struct motor *next;
};
1.
2.
3.
4.
5.
typedef struct motor motor;
void main()
{
motor *pm1, *pm2, *pm3;
}
Isi volts dan amps pada pm1, pm2 dan
pm3 dengan data sembarang
Isi pm1.next dengan alamat pm2, pm2.next
dengan alamat pm3, dan pm3.next dengan
NULL
Tampilkan isi pm2 hanya dengan
menggunakan pointer pm1
Tampilkan isi pm3 hanya dengan
menggunakan pointer pm2
Tampilkan isi pm3 hanya dengan
menggunakan pointer pm1
Operasi dasar linked list
1.
2.
3.
4.
Menambah sebuah node.
Menghapus sebuah node.
Mencari sebuah node.
List tranversal
Menambahkan node ke list kosong
Before:
pNew
Code:
pNew -> next = pHead; // set link to NULL
39
pHead = pNew;// point list to first node
pHead
pPre
After:
pNew
pHead
pPre
39
Menambahkan node ke awal list
Before:
Code (same):
pNew -> next = pHead; // set link to NULL
pNew
pHead = pNew;// point list to first node
39
pHead
75
124
pPre
After:
pNew
39
pHead
75
pPre
124
Menambahkan node di tengah list
Before:
Code
pNew -> next = pPre -> next;
pNew
pPre -> next = pNew;
64
55
124
pPre
After:
pNew
64
55
pPre
124
Menambahkan node akhir list
Before:
Code
pNew -> next = NULL;
pNew
pPre -> next = pNew;
144
55
124
pPre
After:
pNew
144
55
pPre
124
Menambahkan node pada linked list
Terdapat empat tahap untuk menambah node linked list:
• Membuat node baru.
• Mendapatkan node yang terletak sebelum node baru disisipkan
(pPre)
• Atur next node baru agar menunjuk node sesudah posisi
penyisipan.
• Atur next pPre agar menunjuk node baru.
Kode untuk menambah data ke linked list
•
Untuk menambah data pada linked list, harus diketahui head pointer
(pHead), pointer yang menunjuk node sebelum tempat penyisipan
(pPre) data yang akan disisipkan (item).
//insert a node into a linked list
struct node *pNew;
pNew = (struct node *) malloc(sizeof(struct node));
pNew -> data = item;
if (pPre == NULL){
//add before first logical node or to an empty list
pNew -> next = pHead;
pHead = pNew;
}
else {
//add in the middle or at the end
pNew -> next = pPre -> next;
pPre -> next = pNew;
}
Menghapus node dari linked list
• Untuk menghapus sebuah node:
– Cari node yang akan
pendahulunya (pPre).
dihapus
(pCur)
– Ubah pPre->next agar menunjuk pCur->next.
– Hapus pCur menggunakan fungsi free
dan
node
Menghapus node pertama dari linked list
Before:
Code:
pHead = pCur -> next;
free(pCur);
pHead
75
124
pCur
pPre
After:
pHead
pPre
Recycled
pCur
124
Menghapus node dari linked list – kasus umum
Before:
Code:
75
96
pPre -> next = pCur -> next;
free(pCur);
124
pCur
pPre
After:
Recycled
75
pPre
pCur
124
Kode untuk menghapus node dari linked list
• Untuk menghapus node dari linked list, harus diketahui head
pointer (pHead), node yang akan dihapus (pCur), serta
pendahulunya,
//delete a node from a linked list
if (pPre == NULL)
//deletion is on the first node of the list
pHead = pCur -> next;
else
//deleting a node other than the first node of the list
pPre -> next = pCur -> next;
free(pCur).
Mencari node yang mengandung data tertentu
dari linked list
• Operasi insert dan delete membutuhkan pencarian pada list
untuk menentukan posisi penyisipan atau pointer yang
menunjuk data yang akan dihapus
//search the nodes in a linked list
pPre = NULL;
pCur = pHead;
//search until the target value is found or the end of the list is reached
while (pCur != NULL && pCur -> data != target) {
pPre = pCur;
pCur = pCur -> next;
}
//determine if the target is found or ran off the end of the list
if (pCur != NULL)
found = 1;
else
found = 0;
Traversing a Linked List
•
mengunjungi semua node yang ada pada list dari head sampai
node terakhir
//traverse a linked list
Struct node *pWalker;
pWalker = pHead;
printf(“List contains:\n”);
while (pWalker != NULL){
printf(“%d ”, pWalker -> data);
pWalker = pWalker -> next;
}
Tugas
Coba & Pelajari source code pertemuan7.cpp