Bubble Sort: Mengenal, Menerapkan, dan Analisis

Bubble Sort adalah salah satu algoritma pengurutan sederhana yang sering diajarkan dalam mata kuliah Struktur Data. Meskipun mungkin tidak efisien untuk sejumlah besar data, Bubble Sort memberikan pemahaman yang baik tentang konsep pengurutan dan cara algoritma bekerja. Artikel ini akan membahas definisi Bubble Sort, langkah-langkah implementasinya dalam pseudocode dan C++, serta beberapa pertimbangan analisis terkait kinerja dan kompleksitas waktu.

Definisi Bubble Sort

Bubble Sort adalah algoritma pengurutan dengan cara membandingkan dan menukar elemen-elemen adjacent (bersebelahan) dalam suatu array sampai seluruh array terurut. Algoritma ini bekerja dengan iteratif, secara berulang membandingkan elemen-elemen dan menukarnya jika ditemukan bahwa elemen tersebut berada dalam urutan yang salah.

Langkah-Langkah Bubble Sort

Berikut adalah langkah-langkah umum dari algoritma Bubble Sort:

1. Inisialisasi:

   • Tentukan panjang array (n).
   • Tentukan array yang akan diurutkan.

2. Iterasi:

   • Lakukan iterasi sebanyak n-1 kali, di mana n adalah panjang array.
   • Pada setiap iterasi, bandingkan elemen ke-i dengan elemen ke-(i+1).
   • Jika elemen ke-i lebih besar dari elemen ke-(i+1), tukar kedua elemen tersebut.

3. Iterasi Berikutnya:

   • Ulangi langkah 2 hingga seluruh array terurut.

4. Selesai:

   • Setelah seluruh iterasi selesai, array sudah terurut.

Pseudocode Bubble Sort

Berikut adalah pseudocode untuk Bubble Sort:

plaintext
procedure bubbleSort(arr: array)
    n = length(arr)
    for i from 0 to n-1
        for j from 0 to n-i-1
            if arr[j] > arr[j+1]
                swap(arr[j], arr[j+1])

Implementasi dalam C++

Berikut adalah implementasi Bubble Sort dalam bahasa pemrograman C++:

cpp
#include <iostream>
using namespace std;

void bubbleSort(int arr[], int n) {
    for (int i = 0; i < n-1; i++) {
        for (int j = 0; j < n-i-1; j++) {
            if (arr[j] > arr[j+1]) {
                swap(arr[j], arr[j+1]);
            }
        }
    }
}

Analisis Kinerja dan Kompleksitas Waktu

Bubble Sort memiliki kompleksitas waktu rata-rata O(n^2), di mana n adalah panjang array. Ini membuatnya kurang efisien untuk data yang besar. Selain itu, algoritma ini memiliki kelemahan karena melakukan pertukaran secara berulang bahkan jika array sudah terurut sepenuhnya.

Namun, kelebihan Bubble Sort adalah implementasinya yang sederhana dan mudah dimengerti. Untuk data yang sedikit atau dalam kasus pembelajaran, Bubble Sort masih dapat digunakan sebagai alat pembelajaran yang baik untuk memahami konsep dasar pengurutan.

Kesimpulan

Bubble Sort, meskipun sederhana, memberikan kontribusi yang berharga dalam pemahaman kita tentang algoritma pengurutan. Dengan pemahaman konsep ini, kita dapat memahami algoritma pengurutan yang lebih kompleks dan efisien. Meskipun tidak digunakan secara luas dalam aplikasi dunia nyata, Bubble Sort tetap menjadi bagian penting dari kurikulum pembelajaran komputer dan struktur data.