Buble Sort an Insertion Sort

                           1. Bubble Sort           

                  a. Pengertian Bubble Sort

Bubble Sort adalah salah satu algoritma untuk sorting data, atau kata lainnya mengurutkan data dari yang terbesar ke yang terkecil atau sebaliknya (Ascending atau Descending).

Bubble sort (metode gelembung) adalah metode/algoritma pengurutan dengan dengan cara melakukan penukaran data dengan tepat disebelahnya secara terus menerus sampai bisa dipastikan dalam satu iterasi tertentu tidak ada lagi perubahan. Jika tidak ada perubahan berarti data sudah terurut. Disebut pengurutan gelembung karena masing-masing kunci akan dengan lambat menggelembung ke posisinya yang tepat.

                Metode pengurutan gelembung (Bubble Sort) diinspirasikan oleh gelembung sabun yang berada dipermukaan air. Karena berat jenis gelembung sabun lebih ringan daripada berat jenis air, maka gelembung sabun selalu terapung ke atas permukaan. Prinsip di atas dipakai pada pengurutan gelembung. Ide dari algoritma ini adalah mengulang proses pembandingan antara tiap-tiap elemen array dan menukarnya apabila urutannya salah. Pembandingan elemen-elemen ini akan terus diulang hingga tidak perlu dilakukan penukaran lagi. Algoritma

ini termasuk dalam golongan algoritma comparison sort, karena menggunakan perbandingan dalam operasi antar elemennya. Berikut ini adalah gambaran dari algoritma bubble sort. Misalkan kita mempunyai sebuah array dengan.  Elemen-elemen “4 2 5 3 9”. 

Proses yang akan terjadi apabila digunakan algoritma bubble sort adalah sebagai berikut.

Pass pertama

(4 2 5 3 9) menjadi (2 4 5 3 9)

(2 4 5 3 9) menjadi (2 4 5 3 9)

(2 4 5 3 9) menjadi (2 4 3 5 9)

(2 4 3 5 9) menjadi (2 4 3 5 9)

Pass kedua

(2 4 3 5 9) menjadi (2 4 3 5 9)

(2 4 3 5 9) menjadi (2 3 4 5 9)

(2 3 4 5 9) menjadi (2 3 4 5 9)

(2 3 4 5 9) menjadi (2 3 4 5 9)

Pass ketiga

(2 3 4 5 9) menjadi (2 3 4 5 9)

(2 3 4 5 9) menjadi (2 3 4 5 9)

(2 3 4 5 9) menjadi (2 3 4 5 9)

(2 3 4 5 9) menjadi (2 3 4 5 9)

Dapat dilihat pada proses di atas, sebenarnya pada pass kedua, langkah kedua, array telah terurut. Namun algoritma tetap dilanjutkan hingga pass kedua berakhir. Pass ketiga dilakukan karena definisi terurut dalam algoritma bubblesort adalah tidak ada satupun penukaran pada suatu pass, sehingga pass ketiga dibutuhkan untuk memverifikasi keurutan array tersebut.

                    b. Algoritma Bubble Sort

1.    Membandingkan data ke-i dengan data ke-(i+1) (tepat bersebelahan). Jika tidak sesuai maka tukar (data ke-i = data ke-(i+1) dan data ke-(i+1) = data ke-i). Apa maksudnya tidak sesuai? Jika kita menginginkan algoritme menghasilkan data dengan urutan ascending (A-Z) kondisi tidak sesuai adalah data ke-i > data ke-i+1, dan sebaliknya untuk urutan descending (A-Z).

2.    Membandingkan data ke-(i+1) dengan data ke-(i+2). Kita melakukan pembandingan ini sampai data terakhir. Contoh: 1 dgn 2; 2 dgn 3; 3 dgn 4; 4 dgn 5 … ; n-1 dgn n.

3.    Selesai satu iterasi, adalah jika kita sudah selesai membandingkan antara (n-1) dgn n. Setelah selesai satu iterasi kita lanjutkan lagi iterasi berikutnya sesuai dengan aturan ke-1. mulai dari data ke-1 dgn data ke-2, dst.

4.    Proses akan berhenti jika tidak ada pertukaran dalam satu iterasi.

Contoh Kasus Bubble Sort :

Misalkan kita punya data seperti ini: 6, 4, 3, 2 dan kita ingin mengurutkan data ini (ascending) dengan menggunakan bubble sort. Berikut ini adalah proses yang terjadi:

Iterasi ke-1: 4, 6, 3, 2 :: 4, 3, 6, 2 :: 4, 3, 2, 6 (ada 3 pertukaran)

Iterasi ke-2: 3, 4, 2, 6 :: 3, 2, 4, 6 :: 3, 2, 4, 6 (ada 2 pertukaran)

Iterasi ke-3: 2, 3, 4, 6 :: 2, 3, 4, 6 :: 2, 3, 4, 6 (ada 1 pertukaran)

Iterasi ke-4: 2, 3, 4, 6 :: 2, 3, 4, 6 :: 2, 3, 4, 6 (ada 0 pertukaran) -> proses selesai

c. kelebihan dan kekurangan   

·         Kelebihan Bubble Sort

§  Merupakan metode yang paling simple

§  Metode yang mudah dipahami algoritmanya 

·              Kelemahan Bubble Sort

Meskipun simpel, metode Bubble sort  merupakan metode pengurutan yang paling tidak efisien.  Kelemahan buble sort adalah pada saat mengurutkan data yang sangat besar akan mengalami kelambatan luar biasa, atau dengan kata lain kinerja memburuk cukup signifikan ketika data yang diolah jika  data cukup banyak. Kelemahan lain adalah jumlah pengulangan akan tetap sama jumlahnya walaupun data sesungguhnya sudah cukup terurut. Hal ini disebabkan setiap data dibandingkan dengan setiap data yang lain untuk menentukan posisinya

d. Flowchart dari Bubble sort 

2. Insertion Sort

Pengertian/Konsep Insertion Sort

Insertion Sort merupakan algoritma sorting, terutama untuk mengurutkan data dengan jumlah elemen sedikit. Dimana Input berupa deretan angka sejumlah n buah data dan Output berupa permutasi (pengurutan) sejumlah n angka dari input, dimana hasilnya berupa data yang sudah terurut secara ascending maupun descending.

Proses yang terjadi pada pengurutan dengan Insertion Sort adalah dimulai dari data ke-2 kemudian disisipkan pada tempat yang sesuai. Data pada posisi pertama dianggap memang sudah benar pada tempatnya.

Ilustrasinya mirip seperti saat menyisipkan kartu di permainan kartu. Dimulai dengan tangan kiri yang kosong dan kartunya tertumpuk di meja. Selanjutnya kita ambil satu persatu kartu di meja dan diletakkan di tangan kiri dengan posisi yang benar (terurut). Untuk menemukan posisi yang benar, maka kita harus membandingkan satu persatu kartu yang ada (di tangan kiri) secara berurutan. 

Algoritma Insertion Sort 

1. Simpan nilai Ti kedalam variabel sementara, dengan i = 1.
2. Bandingkan nilainya dengan elemen sebelumnya.
3. Jika elemen sebelumnya (Ti-1) lebih besar nilainya daripada Ti, maka tindih nilai Ti  dengan nilai Ti-1 tersebut. Decrement i (kurangi nilainya dengan 1).
4. Lakukan terus poin ke-tiga, sampai Ti-1 ≤ Ti.
5. Jika Ti-1 ≤ Ti terpenuhi, tindih nilai di Ti dengan variabel sementara yang disimpan sebelumnya.
6.  Ulangi langkah dari poin 1 di atas dengan i di-increment (ditambah satu). 

Contoh Flowchart