6 Struktur Data Yang Harus Diketahui Setiap Programmer

Jalan untuk menjadi programmer yang mahir dan sukses memang sulit, tetapi jalan itu pasti bisa dicapai. Struktur data adalah komponen inti yang harus dikuasai oleh setiap siswa pemrograman, dan kemungkinan besar Anda telah mempelajari atau bekerja dengan beberapa struktur data dasar seperti array atau daftar.

Pewawancara cenderung lebih suka mengajukan pertanyaan yang berkaitan dengan struktur data, jadi jika Anda sedang mempersiapkan wawancara kerja, Anda perlu memoles pengetahuan struktur data Anda. Baca terus saat kami membuat daftar struktur data paling penting untuk programmer dan wawancara kerja.

Daftar tertaut adalah salah satu struktur data paling dasar dan sering kali menjadi titik awal bagi siswa di sebagian besar kursus struktur data. Daftar tertaut adalah struktur data linier yang memungkinkan akses data berurutan.

Elemen dalam daftar tertaut disimpan dalam node individu yang terhubung (tertaut) menggunakan pointer. Anda dapat menganggap daftar tertaut sebagai rantai simpul yang terhubung satu sama lain melalui penunjuk yang berbeda.

Terkait: Pengantar Menggunakan Daftar Tertaut di Java

Sebelum kita membahas secara spesifik berbagai jenis daftar tertaut, penting untuk memahami struktur dan implementasi node individu. Setiap simpul dalam daftar tertaut memiliki setidaknya satu penunjuk (simpul daftar tertaut ganda memiliki dua penunjuk) yang menghubungkannya ke simpul berikutnya dalam daftar dan item data itu sendiri.

Setiap daftar tertaut memiliki simpul kepala dan ekor. Node daftar tertaut tunggal hanya memiliki satu pointer yang menunjuk ke node berikutnya dalam rantai. Selain penunjuk berikutnya, simpul daftar tertaut ganda memiliki penunjuk lain yang menunjuk ke simpul sebelumnya dalam rantai.

Pertanyaan wawancara yang terkait dengan daftar tertaut biasanya berkisar pada penyisipan, pencarian, atau penghapusan elemen tertentu. Penyisipan dalam daftar tertaut membutuhkan waktu O(1), tetapi penghapusan dan pencarian dapat memakan waktu O(n) dalam kasus terburuk. Jadi daftar tertaut tidak ideal.

2. Pohon Biner

Pohon biner adalah bagian paling populer dari struktur data keluarga pohon; elemen dalam pohon biner diatur dalam hierarki. Jenis pohon lainnya termasuk pohon AVL, merah-hitam, B, dll. Node dari pohon biner berisi elemen data dan dua pointer ke setiap node anak.

Setiap simpul induk dalam pohon biner dapat memiliki maksimal dua simpul anak, dan setiap simpul anak, pada gilirannya, dapat menjadi induk dari dua simpul.

Terkait: Panduan Pemula untuk Pohon Biner

Pohon pencarian biner (BST) menyimpan data dalam urutan yang diurutkan, di mana elemen dengan nilai kunci lebih kecil dari induknya node disimpan di sebelah kiri, dan elemen dengan nilai kunci lebih besar dari node induk disimpan di Baik.

Pohon biner biasanya ditanyakan dalam wawancara, jadi jika Anda bersiap untuk wawancara, Anda harus tahu cara meratakan pohon biner, mencari elemen tertentu, dan banyak lagi.

3. Tabel Hash

Tabel hash atau peta hash adalah struktur data yang sangat efisien yang menyimpan data dalam format array. Setiap elemen data diberi nilai indeks unik dalam tabel hash, yang memungkinkan pencarian dan penghapusan yang efisien.

Proses menetapkan atau memetakan kunci dalam peta hash disebut hashing. Semakin efisien fungsi hash, semakin baik efisiensi tabel hash itu sendiri.

Setiap tabel hash menyimpan elemen data dalam pasangan indeks nilai.

Di mana nilai adalah data yang akan disimpan, dan indeks adalah bilangan bulat unik yang digunakan untuk memetakan elemen ke dalam tabel. Fungsi hash bisa sangat kompleks atau sangat sederhana, tergantung pada efisiensi tabel hash yang diperlukan dan bagaimana Anda akan menyelesaikan tabrakan.

Tabrakan sering muncul ketika fungsi hash menghasilkan pemetaan yang sama untuk elemen yang berbeda; tabrakan peta hash dapat diselesaikan dengan cara yang berbeda, menggunakan pengalamatan terbuka atau rantai.

Tabel hash atau peta hash memiliki berbagai aplikasi yang berbeda, termasuk kriptografi. Mereka adalah struktur data pilihan pertama saat penyisipan atau pencarian dalam waktu O(1) yang konstan diperlukan.

4. tumpukan

Tumpukan adalah salah satu struktur data yang lebih sederhana dan cukup mudah untuk dikuasai. Struktur data tumpukan pada dasarnya adalah tumpukan kehidupan nyata (pikirkan tumpukan kotak atau pelat) dan beroperasi dengan cara LIFO (Terakhir Masuk Pertama Keluar).

Properti LIFO Stacks berarti elemen yang Anda masukkan terakhir akan diakses terlebih dahulu. Anda tidak dapat mengakses elemen di bawah elemen teratas dalam tumpukan tanpa memunculkan elemen di atasnya.

Tumpukan memiliki dua operasi utama—push dan pop. Push digunakan untuk memasukkan elemen ke dalam tumpukan, dan pop menghapus elemen paling atas dari tumpukan.

Mereka juga memiliki banyak aplikasi yang berguna, jadi sangat umum bagi pewawancara untuk mengajukan pertanyaan terkait tumpukan. Mengetahui cara membalikkan tumpukan dan mengevaluasi ekspresi cukup penting.

5. antrian

Antrian mirip dengan tumpukan tetapi beroperasi dengan cara FIFO (First In First Out), artinya Anda dapat mengakses elemen yang Anda masukkan sebelumnya. Struktur data antrian dapat divisualisasikan sebagai antrian kehidupan nyata, di mana orang diposisikan berdasarkan urutan kedatangan mereka.

Operasi penyisipan antrian disebut enqueue, dan menghapus/menghapus elemen dari awal antrian disebut sebagai dequeuing.

Terkait: Panduan Pemula untuk Memahami Antrian dan Antrian Prioritas

Antrian prioritas merupakan aplikasi integral dari antrian di banyak aplikasi penting seperti penjadwalan CPU. Dalam antrian prioritas, elemen diurutkan menurut prioritasnya daripada urutan kedatangannya.

6. tumpukan

Heaps adalah jenis pohon biner di mana node disusun dalam urutan menaik atau menurun. Dalam Min Heap, nilai kunci induk sama dengan atau kurang dari nilai anaknya, dan simpul akar berisi nilai minimum seluruh heap.

Demikian pula, simpul akar dari Max Heap berisi nilai kunci maksimum dari heap; Anda harus mempertahankan properti heap min/max di seluruh heap.

Terkait: tumpukan vs. Tumpukan: Apa yang Membedakannya?

Heap memiliki banyak aplikasi karena sifatnya yang sangat efisien; terutama, antrian prioritas sering diimplementasikan melalui tumpukan. Mereka juga merupakan komponen inti dalam algoritma heapsort.

Pelajari Struktur Data

Struktur data mungkin tampak mengerikan pada awalnya tetapi mencurahkan cukup waktu, dan Anda akan menemukannya semudah pie.

Mereka adalah bagian penting dari pemrograman, dan hampir setiap proyek akan mengharuskan Anda untuk menggunakannya. Mengetahui struktur data apa yang ideal untuk skenario tertentu sangat penting.

7 Algoritma Yang Harus Diketahui Setiap Programmer

Algoritma ini sangat penting untuk alur kerja setiap programmer.

Baca Selanjutnya

Tentang Penulis