Struktur Data: Definisi, Cara Memilih, dan Fungsinya untuk Pemrograman

 Struktur Data: Definisi, Cara Memilih, dan Fungsinya untuk Pemrograman

Tipe-tipe Struktur Data

Tidak hanya berfungsi untuk menyimpan dan menyusun data saja, namun struktur data juga memiliki peran yang sangat penting saat proses pengambilan hingga pengolahan data. Di dalam penyusunan data, ada beberapa istilah yang wajib dipahami terlebih dahulu, misalnya node dan indeks.

Node adalah sebuah elemen yang ada di sebuah struktur yang berisi pointer ke node berikutnya. Sementara indeks merupakan suatu objek yang ada di dalam sistem database yang bisa membuat proses pencarian menjadi lebih cepat.

Struktur yang digunakan untuk penyimpanan juga memiliki beberapa tipe. Berikut adalah di antaranya:

Array

Array merupakan tipe data yang terdiri dari sekumpulan elemen dengan jarak yang saling berdekatan. Tipe data ini bisa membantu programmer dalam menentukan data secara acak cukup dengan memanfaatkan indeks saja. Namun untuk melakukan hal ini, harus mengetahui terlebih dahulu struktur dan algoritmanya.

Tree

Tipe data ini memiliki bentuk yang mirip dengan pohon (tree). Tipe ini umum digunakan untuk menyimpan sejumlah data secara hierarkis karena tersusun dari beberapa level. Bisa dikatakan, Tree adalah sekumpulan node yang saling terhubung satu dengan lainnya. Keunggulan yang ditawarkan dari tipe ini adalah bisa melakukan pencarian data secara cepat.

Graph

Tipe data selanjutnya adalah Graph yang berisi tentang beberapa node yang terhubung satu sama lain. Tipe ini juga sering disebut dengan simpul, dimana setiap garis akan saling terhubung dengan dua buah simpul. Umumnya, tipe ini digunakan untuk menunjukkan suatu jaringan tertentu, misalnya untuk jaringan telepon.

Hash Table

Hash table adalah tipe data yang biasa digunakan untuk menyimpan data secara asosiatif dengan format Array. Hal tersebut bisa memungkinkan pengguna bisa mengakses data secara lebih cepat karena bisa diakses cukup dengan menggunakan indeks saja.

Linked List

Tipe ini terdiri dari beberapa urutan data linear yang juga saling terhubung. Jika menggunakan linked list ini, maka wajib mengakses data secara manual. Pasalnya, pengguna tidak bisa mengakses data menggunakan sistem acak.

Keunggulan yang ditawarkan dari tipe ini selain dinamis adalah alokasi memori bisa disesuaikan dengan pengguna, proses penambahan dan pengurangan data lebih cepat.

Stack

Ini merupakan tipe struktur linear dan selalu sesuai dengan urutan tertentu, seperti FILO (First In Last Out) atau LIFO (Last In First Out). Data yang terakhir masuk, nantinya akan menjadi data yang pertama kali keluar. Begitupun sebaliknya, data yang pertama masuk, menjadi data yang terakhir keluar.

Cara Memilih

Untuk seorang pengembang, saat memilih struktur data di dalam sebuah program ataupun aplikasi, terdapat tiga hal yang perlu dipertimbangkan:

Operasi yang Didukung

Pahami terlebih dahulu tentang apa fungsi dan operasi yang dibutuhkan oleh sebuah program. Misalnya, apakah nantinya program juga akan melakukan pencarian, pengurutan ataupun penghapusan data dengan efisien?

Sesuai dengan kebutuhan tersebut, maka struktur yang tepat bisa dipilih. Jika program memerlukan operasi pencarian secara efisien dan cepat, maka memilih struktur data binary search tree ataupun hash table bisa dipertimbangkan.

Kompleksitas Komputasi

Hal berikutnya yang perlu dipertimbangkan adalah tingkat kinerja komputasi. Tentukan, apakah program perlu menangani volume data dalam skala besar atau menjalankan operasi secara kompleks?

Jika membutuhkan kinerja yang cepat, dari pada memilih struktur yang kompleksitasnya tinggi seperti binary search dan nested loop, maka struktur dengan kompleksitas waktu yang rendah bisa dipilih. Seperti hash table atau Array.

Keanggunan Pemrograman

Terakhir yang perlu dipertimbangkan adalah keanggunan pemrograman pada struktur yang sudah dipilih. Tentukan juga, apakah struktur data sudah mudah digunakan dan memudahkan proses pengembangan program atau tidak? Perlu diketahui, struktur data antarmuka yang intuitif dengan fungsi yang mudah dipahami bisa mempermudah dalam proses pengembangan maupun pemeliharaan sebuah program.

Kegunaan Utama

Struktur data memiliki banyak kegunaan di dalam pemrograman. Inilah yang menjadi salah satu alasan, mengapa banyak orang yang kemudian tertarik mempelajari pemrograman. Berikut adalah beberapa kegunaan di antaranya:

Menyimpan Data dan Mengatur Data

Struktur data akan memudahkan pengguna dalam menyimpan maupun mengatur data secara lebih efisien dan terorganisir.

Membuat Proses Pemrograman Lebih Mudah

Struktur data juga bisa digunakan untuk membuat sebuah perintah dengan menggunakan bahasa pemrograman yang lebih mudah.

Meningkatkan Kualitas Algoritma

Struktur data juga bisa meningkatkan efektivitas algoritma menjadi lebih baik.

Mengelola Sumber Data dan Layanan

Struktur data juga mampu mengatur sumber daya serta layanan di dalam sistem operasi. Di sini, struktur data biasanya memuat alokasi memori, direktori file dan lain sebagainya.

Pertukaran Data

Melalui struktur aplikasi ini, kamu bisa memberikan informasi dengan lebih cepat dan efisien meskipun dilakukan melalui antar aplikasi.