Menggunakan struktur data queue

Kumpulan Soal Praktikum Bahasa C

1. Implementasikan sebuah program yang menggunakan queue untuk menyimpan angka-angka bulat. Program tersebut harus memiliki fitur berikut: Enqueue: Menambahkan angka ke dalam queue. Dequeue: Menghapus angka teratas dari queue. Display: Menampilkan seluruh angka dalam queue.

Codingan:

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_SIZE 100 typedef struct { int data[MAX_SIZE]; int front; int rear; } Queue; void initializeQueue(Queue *q) { q->front = -1; q->rear = -1; } int isFull(Queue *q) { return (q->rear == MAX_SIZE - 1); } int isEmpty(Queue *q) { return (q->front == -1 || q->front > q->rear); } void enqueue(Queue *q, int item) { if (isFull(q)) { printf("Queue penuh, tidak bisa menambahkan elemen.\n"); } else { if (q->front == -1) { q->front = 0; } q->rear++; q->data[q->rear] = item; printf("Angka %d ditambahkan ke dalam queue.\n", item); } } void dequeue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Queue kosong, tidak ada elemen yang dihapus.\n"); } else { int item = q->data[q->front]; q->front++; printf("Angka %d dihapus dari queue.\n", item); } } void displayQueue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Queue kosong.\n"); } else { printf("Isi Queue: "); for (int i = q->front; i <= q->rear; i++) { printf("%d ", q->data[i]); } printf("\n"); } } int main() { Queue q; initializeQueue(&q); enqueue(&q, 10); enqueue(&q, 20); enqueue(&q, 30); enqueue(&q, 40); displayQueue(&q); dequeue(&q); dequeue(&q); displayQueue(&q); return 0; }

Hasil:

Output Program

Analisa Program:

Dalam program diatas, kita menggunakan struktur data queue yang diimplementasikan sebagai array. Fungsi enqueue digunakan untuk menambahkan angka ke dalam queue, fungsi dequeue untuk menghapus angka teratas dari queue, dan fungsi displayQueue untuk menampilkan seluruh angka dalam queue.

2. Buatlah program yang menggunakan queue untuk menerapkan antrian pelanggan di suatu toko. Program tersebut harus memiliki fitur berikut: Enqueue: Menambahkan data pelanggan (nama dan nomor antrian) ke dalam queue. Dequeue: Menghapus data pelanggan teratas dari queue setelah selesai dilayani. Display: Menampilkan seluruh data pelanggan dalam queue.

Klik untuk melihat jawaban

Codingan:

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_SIZE 100 typedef struct { char nama[50]; int nomorAntrian; } Pelanggan; typedef struct { Pelanggan data[MAX_SIZE]; int front; int rear; } Queue; void initializeQueue(Queue *q) { q->front = -1; q->rear = -1; } int isFull(Queue *q) { return (q->rear == MAX_SIZE - 1); } int isEmpty(Queue *q) { return (q->front == -1 || q->front > q->rear); } void enqueue(Queue *q, Pelanggan pelanggan) { if (isFull(q)) { printf("Antrian penuh, tidak bisa menambahkan pelanggan.\n"); } else { if (q->front == -1) { q->front = 0; } q->rear++; q->data[q->rear] = pelanggan; printf("Pelanggan %s dengan nomor antrian %d ditambahkan ke dalam antrian.\n", pelanggan.nama, pelanggan.nomorAntrian); } } void dequeue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Antrian kosong, tidak ada pelanggan yang dilayani.\n"); } else { Pelanggan pelanggan = q->data[q->front]; q->front++; printf("Pelanggan %s dengan nomor antrian %d telah dilayani dan dikeluarkan dari antrian.\n", pelanggan.nama, pelanggan.nomorAntrian); } } void displayQueue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Antrian kosong.\n"); } else { printf("Data Pelanggan dalam Antrian:\n"); for (int i = q->front; i <= q->rear; i++) { Pelanggan pelanggan = q->data[i]; printf("Pelanggan %s dengan nomor antrian %d\n", pelanggan.nama, pelanggan.nomorAntrian); } } } int main() { Queue q; initializeQueue(&q); Pelanggan pelanggan1 = {"Budi Sudarsono", 1}; Pelanggan pelanggan2 = {"Egy Maulana", 2}; Pelanggan pelanggan3 = {"Andika Suroso", 3}; enqueue(&q, pelanggan1); enqueue(&q, pelanggan2); enqueue(&q, pelanggan3); displayQueue(&q); dequeue(&q); dequeue(&q); displayQueue(&q); return 0; }

Hasil:

Output Program

Analisa Program:

Dalam program diatas, kita menggunakan struktur data queue untuk menerapkan antrian pelanggan di toko. Setiap pelanggan memiliki atribut nama dan nomor antrian. Fungsi enqueue digunakan untuk menambahkan data pelanggan ke dalam antrian, fungsi dequeue untuk menghapus pelanggan teratas setelah selesai dilayani, dan fungsi displayQueue untuk menampilkan seluruh data pelanggan dalam antrian.

3. Implementasikan program yang menggunakan queue untuk mensimulasikan proses penjadwalan CPU. Program tersebut harus memiliki fitur berikut: Enqueue: Menambahkan proses (dalam bentuk nama atau ID) ke dalam queue. Dequeue: Menghapus proses teratas dari queue setelah selesai dieksekusi. Display: Menampilkan seluruh proses dalam queue..

Klik untuk melihat jawaban

Codingan:

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_SIZE 100 typedef struct { char nama[50]; } Proses; typedef struct { Proses data[MAX_SIZE]; int front; int rear; } Queue; void initializeQueue(Queue *q) { q->front = -1; q->rear = -1; } int isFull(Queue *q) { return (q->rear == MAX_SIZE - 1); } int isEmpty(Queue *q) { return (q->front == -1 || q->front > q->rear); } void enqueue(Queue *q, Proses proses) { if (isFull(q)) { printf("Antrian penuh, tidak bisa menambahkan proses.\n"); } else { if (q->front == -1) { q->front = 0; } q->rear++; q->data[q->rear] = proses; printf("Proses %s ditambahkan ke dalam antrian.\n", proses.nama); } } void dequeue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Antrian kosong, tidak ada proses yang dieksekusi.\n"); } else { Proses proses = q->data[q->front]; q->front++; printf("Proses %s telah dieksekusi dan dikeluarkan dari antrian.\n", proses.nama); } } void displayQueue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Antrian kosong.\n"); } else { printf("Data Proses dalam Antrian:\n"); for (int i = q->front; i <= q->rear; i++) { Proses proses = q->data[i]; printf("Proses %s\n", proses.nama); } } } int main() { Queue q; initializeQueue(&q); Proses proses1 = {"Proses A"}; Proses proses2 = {"Proses B"}; Proses proses3 = {"Proses C"}; enqueue(&q, proses1); enqueue(&q, proses2); enqueue(&q, proses3); displayQueue(&q); dequeue(&q); dequeue(&q); displayQueue(&q); return 0; }

Hasil:

Output Program

Analisa Program:

Program di atas, kita menggunakan struktur data queue untuk mensimulasikan proses penjadwalan CPU. Setiap proses memiliki atribut nama. Fungsi enqueue digunakan untuk menambahkan proses ke dalam antrian, fungsi dequeue untuk menghapus proses teratas setelah selesai dieksekusi, dan fungsi displayQueue untuk menampilkan seluruh proses dalam antrian.

4. Buatlah program yang menggunakan queue untuk mengimplementasikan algoritma Breadth- First Search (BFS) pada graf. Program tersebut harus memiliki fitur berikut: Enqueue: Menambahkan simpul (dalam bentuk nama atau ID) ke dalam queue. Dequeue: Menghapus simpul teratas dari queue setelah dikunjungi. Display: Menampilkan seluruh simpul yang ada dalam queue.

Klik untuk melihat jawaban

Codingan:

#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #define MAX_SIZE 100 typedef struct { int data; } Simpul; typedef struct { Simpul data[MAX_SIZE]; int front; int rear; } Queue; void initializeQueue(Queue *q) { q->front = -1; q->rear = -1; } int isFull(Queue *q) { return (q->rear == MAX_SIZE - 1); } int isEmpty(Queue *q) { return (q->front == -1 || q->front > q->rear); } void enqueue(Queue *q, Simpul simpul) { if (isFull(q)) { printf("Antrian penuh, tidak bisa menambahkan simpul.\n"); } else { if (q->front == -1) { q->front = 0; } q->rear++; q->data[q->rear] = simpul; printf("Simpul %d ditambahkan ke dalam antrian.\n", simpul.data); } } void dequeue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Antrian kosong, tidak ada simpul yang dikunjungi.\n"); } else { Simpul simpul = q->data[q->front]; q->front++; printf("Simpul %d telah dikunjungi dan dikeluarkan dari antrian.\n", simpul.data); } } void displayQueue(Queue *q) { if (isEmpty(q)) { printf("Antrian kosong.\n"); } else { printf("Data Simpul dalam Antrian:\n"); for (int i = q->front; i <= q->rear; i++) { Simpul simpul = q->data[i]; printf("Simpul %d\n", simpul.data); } } } void bfs(int graf[][5], int start, int jumlah_simpul) { Queue q; initializeQueue(&q); int visited[MAX_SIZE] = {0}; Simpul simpul; simpul.data = start; enqueue(&q, simpul); visited[start] = 1; printf("Urutan kunjungan simpul BFS: %d ", start); while (!isEmpty(&q)) { Simpul current = q.data[q.front]; dequeue(&q); for (int i = 0; i < jumlah_simpul; i++) { if (graf[current.data][i] == 1 && visited[i] == 0) { Simpul next; next.data = i; enqueue(&q, next); visited[i] = 1; printf("%d ", next.data); } } } printf("\n"); } int main() { int graf[5][5] = {{0, 1, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 0, 1}, {0, 1, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 0, 0}, {0, 1, 0, 0, 0}}; int start_simpul = 0; int jumlah_simpul = 5; bfs(graf, start_simpul, jumlah_simpul); return 0; }

Hasil:

Output Program

Analisa Program:

Program di atas, kita menggunakan struktur data queue untuk mengimplementasikan algoritma Breadth-First Search (BFS) pada graf. Graf diwakili oleh matriks kedekatan, di mana nilai 1 menunjukkan adanya sambungan antara dua simpul. Fungsi bfs menerima matriks graf, simpul awal, dan jumlah simpul sebagai argumen. Ini mengimplementasikan algoritma BFS dengan menggunakan queue untuk melacak kunjungan simpul. Setiap simpul dikunjungi, dimasukkan ke dalam antrian menggunakan fungsi enqueue, dan kemudian dikeluarkan menggunakan fungsi dequeue. Selama proses BFS, simpul-simpul yang dikunjungi ditampilkan secara berurutan.

Eka Kurniawan Zein

Program Studi: Teknologi Informasi

"Pengalaman adalah guru yang terbaik, hari ini harus lebih baik dari hari kemarin."

Dosen Pembimbing: Pak Totok Mulyono