Stack dan Queue

Pengertian Stack

• Stack atau tumpukan adalah suatu stuktur data yang penting dalam pemrograman
• Bersifat LIFO (Last In First Out)
• Benda yang terakhir masuk ke dalam stack akan menjadi benda pertama yang dikeluarkan dari stack
• Contohnya, karena kita menumpuk Compo di posisi terakhir, maka Compo akan menjadi elemen teratas dalam tumpukan. Sebaliknya, karena kita menumpuk Televisi pada saat pertama kali, maka elemen Televisi menjadi elemen terbawah dari tumpukan. Dan jika kita mengambil elemen dari tumpukan, maka secara otomatis akan terambil elemen teratas, yaitu Compo juga.  

Operasi-operasi/fungsi Stack

• Push : digunakan untuk menambah item pada stack pada tumpukan paling atas
• Pop : digunakan untuk mengambil item pada stack pada tumpukan paling atas
• Clear : digunakan untuk mengosongkan stack
• IsEmpty : fungsi yang digunakan untuk mengecek apakah stack sudah kosong
• IsFull : fungsi yang digunakan untuk mengecek apakah stack sudah penuh

 

Stack with Array of Struct

• Definisikan Stack dengan menggunakan struct
• Definisikan MAX_STACK untuk maksimum isi stack
• Buatlah variabel array data sebagai implementasi stack secara nyata
• Deklarasikan operasi-operasi/function di atas dan buat implemetasinya

Deklarasi MAX_STACK

#define MAX_STACK 10 //hati-hati mulai dari 0 jadi 0-9

Deklarasi STACK dengan struct dan array data

typedef struct STACK{

int top;

char data[10][10]; //misalkan : data adalah array of string

//berjumlah 10 data, masing-masing string

//menampung maksimal 10 karakter

};

Deklarasi/buat variabel dari struct

STACK tumpuk;

Inisialisasi Stack

• Pada mulanya isi top dengan -1, karena array dalam C dimulai dari 0, yang berarti stack adalah KOSONG!
• Top adalah suatu variabel penanda dalam STACK yang menunjukkan elemen teratas Stack sekarang. Top Of Stack akan selalu bergerak hingga mencapai MAX of STACK sehingga menyebabkan stack PENUH!
• Ilustrasi stack pada saat inisialisasi:

Fungsi IsFull

• Untuk memeriksa apakah stack sudah penuh?
• Dengan cara memeriksa top of stack, jika sudah sama dengan

MAX_STACK-1 maka full, jika belum (masih lebih kecil dari MAX_STACK-1) maka belum full

• Ilustrasi:

Fungsi IsEmpty

• Untuk memeriksa apakah stack masih kosong?
• Dengan cara memeriksa top of stack, jika masih -1 maka berarti stack masih kosong!
• Program:

Fungsi Push

• Untuk memasukkan elemen ke stack, selalu menjadi elemen teratas stack
• Tambah satu (increment) nilai top of stack terlebih dahulu setiap kali ada penambahan elemen stack, asalkan stack masih belum penuh, kemudian isikan nilai baru ke stack berdasarkan indeks top of stack setelah ditambah satu (diincrement)

• Ilustrasinya:

Fungsi Pop

• Untuk mengambil elemen teratas dari stack.
• Ambil dahulu nilai elemen teratas stack dengan mengakses top of stack, tampilkan nilai yang akan diambil terlebih dahulu, baru didecrement nilai top of stack sehingga jumlah elemen stack berkurang
• Ilustrasinya:

Programnya:

Fungsi Print

• Untuk menampilkan semua elemen-elemen stack

Dengan cara looping semua nilai array secara terbalik, karena kita harusmengakses dari indeks array tertinggi terlebih dahulu baru ke indeks yang kecil!




QUEUE DENGAN MENGGUNAKAN ARRAY

• Queue = Antrian
• Elemen yang pertama kali masuk ke antrian akan keluar pertama kalinya

• DEQUEUE adalah mengeluarkan satu elemen dari suatu Antrian
• Antrian dapat dibuat dengan menggunakan: Liniear Array dan Circular

Array

QUEUE DENGAN LINIEAR ARRAY

• Terdapat satu buah pintu masuk di suatu ujung dan satu buah pintu keluar

di ujung satunya

• Sehingga membutuhkan variabel Head dan Tail

DEKLARASI QUEUE

OPERASI-OPERASI PADA QUEUE

- Create()

o Untuk menciptakan dan menginisialisasi Queue

o Dengan cara membuat Head dan Tail = -1

- IsEmpty()

o Untuk memeriksa apakah Antrian sudah penuh atau belum

o Dengan cara memeriksa nilai Tail, jika Tail = -1 maka empty

o Kita tidak memeriksa Head, karena Head adalah tanda untuk kepala

antrian (elemen pertama dalam antrian) yang tidak akan berubahubah

o Pergerakan pada Antrian terjadi dengan penambahan elemen

Antrian kebelakang, yaitu menggunakan nilai Tail

- IsFull()

o Untuk mengecek apakah Antrian sudah penuh atau belum

o Dengan cara mengecek nilai Tail, jika Tail >= MAX-1 (karena MAX-1

adalah batas elemen array pada C) berarti sudah penuh

- Enqueue(data)

o Untuk menambahkan elemen ke dalam Antrian, penambahan

elemen selalu ditambahkan di elemen paling belakang

o Penambahan elemen selalu menggerakan variabel Tail dengan cara

increment counter Tail

- Dequeue()

o Digunakan untuk menghapus elemen terdepan/pertama dari Antrian

o Dengan cara mengurangi counter Tail dan menggeser semua

elemen antrian kedepan.

o Penggeseran dilakukan dengan menggunakan looping

- Clear()

o Untuk menghapus elemen-elemen Antrian dengan cara membuat

Tail dan Head = -1

o Penghapusan elemen-elemen Antrian sebenarnya tidak menghapus

arraynya, namun hanya mengeset indeks pengaksesan-nya ke nilai

-1 sehingga elemen-elemen Antrian tidak lagi terbaca

- Tampil()

o Untuk menampilkan nilai-nilai elemen Antrian

o Menggunakan looping dari head s/d tail