Array dalam Struktur Data (Opera(tions)

⚡ Ringkasan Cerdas

Array dalam struktur data menyimpan beberapa item dengan tipe data yang sama di lokasi memori yang berdekatan, yang masing-masing dapat diakses melalui indeks. Tutorial ini menjelaskan konsepnya, mengapa array penting, dan cara membuat serta mengoperasikannya. Python, C++, dan Java dengan contoh.

  • 📦 Definisi Inti: Sebuah array menyimpan beberapa elemen dengan tipe yang sama di memori yang berdekatan, yang diakses berdasarkan indeks.
  • ⚡ Akses Cepat: Setiap elemen diambil dalam waktu konstan menggunakan indeksnya.
  • ️ Lima Operation: Fungsi sisipkan, hapus, cari, perbarui, dan telusuri tersedia pada perangkat bantu array.
  • 🌐 Lintas bahasa: Python menggunakan modul array; C++ ke Java mendeklarasikan array secara native dengan logika manual.
  • 🤖 Relevansi AI: Array merupakan dasar bagi tensor dan matriks yang mendukung komputasi pembelajaran mesin.

Array dalam Struktur Data (Opera(tions)

Apa itu Array dalam Struktur Data?

An susunan Array adalah struktur data untuk menyimpan lebih dari satu item data dengan tipe data yang serupa. Item-item dalam array dialokasikan di lokasi memori yang berdekatan, dan lokasi-lokasi ini disebut sebagai titik awal dan titik akhir array. elemen dari array tersebut. Jumlah total elemen dalam sebuah array adalah . panjangnya.

Setiap elemen diakses berdasarkan posisinya, dan referensi ini disebut indeks or subskrip.

Konsep Array

Diagram Konsep Array

Diagram Konsep Array

Diagram di atas menggambarkan bahwa:

  1. Array adalah wadah elemen.
  2. Elemen memiliki nilai dan tipe data tertentu, seperti “ABC”, TRUE, atau FALSE.
  3. Setiap elemen memiliki indeksnya sendiri, yang digunakan untuk mengaksesnya.

Catatan:

  • Elemen disimpan di lokasi memori yang berdekatan.
  • Indeks selalu lebih kecil dari jumlah total item array.
  • Variabel apa pun yang dideklarasikan sebagai array dapat menyimpan banyak nilai.
  • Hampir semua bahasa pemrograman memiliki konsep array yang sama, tetapi berbeda dalam cara mendeklarasikan dan menginisialisasinya.
  • Tiga bagian tetap sama di semua inisialisasi: nama array, elemen-elemennya, dan tipe data elemen-elemen tersebut.

Diagram berikut menunjukkan sintaks untuk mendeklarasikan sebuah susunan masuk Python ke C++, yang menunjukkan bahwa konsepnya tetap sama meskipun sintaksisnya sedikit berbeda antar bahasa.

Memahami Sintaks Array

Memahami Sintaks Array

  • Nama susunan: diperlukan untuk memudahkan referensi ke kumpulan elemen.
  • Tipe data: Diperlukan untuk pengecekan tipe dan integritas data.
  • Elemen: nilai data yang ada dalam array.

Mengapa Kita Membutuhkan Array?

  • Array sangat ideal untuk menyimpan banyak nilai dalam satu variabel.
  • Mereka memproses banyak nilai dengan mudah dan cepat.
  • Mengurutkan dan mencari nilai menjadi lebih mudah dengan array.

Membuat Array di Python

In PythonSelain itu, array berbeda dari list: list dapat menyimpan item dengan tipe data yang berbeda, sedangkan array hanya dapat menyimpan item dengan tipe data yang sama. Python memiliki modul terpisah untuk menangani array, yang disebut array, yang harus Anda impor sebelum menggunakannya.

Catatan: Array tersebut harus berisi bilangan riil seperti bilangan bulat dan bilangan pecahan; string tidak diperbolehkan.

Kode berikut membuat array bilangan bulat di Python untuk menyimpan saldo akun:

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
print(balance)

Cara Mendeklarasikan Array di Python

Anda dapat mendeklarasikan array di Python sambil menginisialisasinya menggunakan sintaks berikut:

arrayName = array.array(typecode, [array_items])

Sintaks Array di Python

Sintaks Array di Python

  1. Pengenal: Tentukan nama seperti yang biasa Anda lakukan untuk variabel.
  2. modul: Python memiliki modul khusus bernama "array" yang harus Anda impor terlebih dahulu.
  3. Metode: Modul array memiliki metode untuk menginisialisasi array, yang menerima dua argumen — typecode dan elements.
  4. Kode tipe: Tentukan tipe data menggunakan kode tipe yang tersedia (lihat tabel di bawah).
  5. Elemen: Tentukan elemen array di dalam tanda kurung siku, misalnya [130, 450, 103].

Tabel di bawah ini mencantumkan kode tipe yang tersedia untuk tipe data yang didukung.

Ketik kode Jenis C Python Tipe Ukuran minimum (byte)
'b' karakter bertanda tangan int 1
'B' karakter yang tidak ditandatangani int 1
'u' Py_UNICODE Karakter Unicode 2
'H' ditandatangani pendek int 2
'H' pendek unsigned int 2
'saya' masuk ke int 2
'SAYA' tidak ditandatangani int 2
'aku' ditandatangani panjang int 4
'L' panjang tanpa tanda tangan int 4
'f' mengapung mengapung 4
'D' dua kali lipat mengapung 8

Bagaimana cara mengakses nilai array tertentu?

Anda dapat mengakses setiap item dalam array menggunakan indeksnya.

sintaks:

arrayName[indexNum]

Contoh:

balance[1]

Akses Elemen Array

Akses Elemen Array

Di sini, kita mengakses nilai kedua dari array menggunakan indeks 1. Hasilnya adalah 200, yang merupakan nilai kedua dari array balance.

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
print(balance[1])

Keluaran:

200

susunan Operation di Python

The Python Modul array menyediakan fungsi terpisah untuk operasi array. Ini adalah metode yang bersifat merusak, artinya modifikasi disimpan dalam variabel array.

Menyisipkan

Operasi ini menyisipkan satu atau lebih item ke dalam array di awal, akhir, atau indeks tertentu. Operasi ini membutuhkan dua argumen: indeks dan nilai.

arrayName.insert(index, value)

Contoh: Untuk memasukkan nilai baru tepat setelah indeks 1 (nilai 200), gunakan indeks 2 dalam metode insert.

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
balance.insert(2, 150)
print(balance)

Keluaran:

array('i', [300, 200, 150, 100])

Delete

Operasi ini menghapus satu item dari sebuah array berdasarkan nilainya, dan menerima satu argumen. Setelah dijalankan, item-item tersebut akan disusun ulang dan indeksnya akan ditetapkan kembali.

arrayName.remove(value)

Contoh:

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 150, 100])
balance.remove(150)
print(balance)

Keluaran:

array('i', [300, 200, 100])

Cari

Operasi ini mencari item berdasarkan nilai dan mengembalikan indeksnya. Ini adalah metode non-destruktif, sehingga tidak mengubah nilai array.

arrayName.index(value)

Contoh:

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 150, 100])
print(balance.index(150))

Keluaran:

2

Memperbarui

Pembaruan menggantikan nilai yang ada pada indeks tertentu menggunakan operator penugasan sederhana.Python array tidak memiliki update() metode.)

arrayName[index] = value

Contoh: Untuk mengganti 150 (pada indeks 2) dengan 145:

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 150, 100])
balance[2] = 145
print(balance)

Keluaran:

array('i', [300, 200, 145, 100])

Melintasi

Anda dapat melintasi Python array menggunakan perulangan:

import array
balance = array.array('i', [300, 200, 100])
for x in balance:
    print(x)

Keluaran:

300
200
100

Membuat Array di C++

C++ lebih fleksibel daripada Python Saat membuat array, Anda dapat membuatnya. C++ array dengan tiga cara. Kode berikut membuat array bilangan bulat di C++ untuk menyimpan saldo akun:

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
  int balance[3] = { 300, 200, 100 };
  for (int i = 0; i < 3; i++)
    {
      cout << "value of i: " << balance[i] << endl;
    }
  return 0;
}

Cara Mendeklarasikan Array di C++

Anda dapat mendeklarasikan array dengan tiga cara, tergantung pada kebutuhan program Anda.

Deklarasi berdasarkan ukuran:

dataType arrayName[arraySize];   // e.g. int balance[3];

Deklarasi hanya dengan item array:

dataType arrayName[] = {array_items};   // e.g. int balance[] = { 300, 200, 100 };

Deklarasi berdasarkan ukuran dan item:

dataType arrayName[arraySize] = {array_items};   // e.g. int balance[3] = { 300, 200, 100 };

Cara Mengakses Nilai Array Tertentu di C++?

Mengakses Elemen Array

Mengakses Elemen Array

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
  int balance[3] = { 300, 200, 100 };
  cout << balance[1];
  return 0;
}

Keluaran:

200

susunan Operation di C++

Berbeda Pythondi C++ Anda harus memprogram sendiri logika untuk operasi sisipkan, hapus, cari, perbarui, dan telusuri.

Menyisipkan

Logika penyisipan adalah: lakukan perulangan melalui item array, geser item tersebut ke indeks yang lebih besar, lalu tambahkan item baru pada indeks yang diberikan. Contoh di bawah ini memiliki lima item dan menyisipkan 150 tepat setelah nilai 200.

#include <iostream>
#include <stdio.h>

main() {
   int pos = 2;
   int size = 4;
   int balance[] = {300, 200, 100, 50, 0};

   printf("BEFORE INSERT:\n");
   for(int i = 0; i < 5; i++) {
      printf("%d\n", balance[i]);
   }

   /* SHIFT ITEMS TO A GREATER INDEX */
   for(int i = size; i >= pos; i--) {
       balance[i+1] = balance[i];
   }

   /* INSERT VALUE AT THE DESIRED INDEX */
   balance[pos] = 150;

   printf("AFTER INSERT:\n");
   for(int i = 0; i < 6; i++) {
      printf("%d\n", balance[i]);
   }
}

susunan Operation di Java

Mari kita buat sebuah program di Java yang menerima ukuran dan nilai elemen array dari pengguna.

import java.util.Scanner;

public class AddElements {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        System.out.println("Enter the size of the array");
        int n = sc.nextInt();

        int arr[] = new int[n];

        System.out.println("Enter Elements in the array");
        for(int i = 0; i < n; i++) {
            arr[i] = sc.nextInt();
        }
        System.out.println("Elements in the array");
        for(int j = 0; j < n; j++) {
            System.out.print(arr[j] + " ");
        }
    }
}

Memodifikasi Elemen dalam Java susunan

Perbarui elemen berdasarkan indeksnya.

import java.util.Scanner;

public class ModifyElement {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
        int length = arr.length;
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        System.out.println("Array Elements Before modify");
        for(int i = 0; i < length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }

        System.out.println("\nEnter the position to change");
        int pos = sc.nextInt();
        System.out.println("Enter the value");
        int val = sc.nextInt();

        arr[pos] = val;

        System.out.println("Array Elements After modify");
        for(int j = 0; j < length; j++) {
            System.out.print(arr[j] + " ");
        }
    }
}

Mengakses Elemen dalam sebuah Java susunan

Cetak semua elemen array dengan menelusuri array tersebut.

public class AccessElements {
    public static void main(String[] args) {
        int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5};
        int length = arr.length;

        System.out.println("Array Elements are:-");
        for(int i = 0; i < length; i++) {
            System.out.print(arr[i] + " ");
        }
    }
}

Pertanyaan Umum Demo Slot

Array adalah kumpulan elemen dengan tipe data yang sama yang disimpan di lokasi memori yang berdekatan. Setiap elemen diakses melalui indeks, sehingga array efisien untuk menyimpan dan mengambil banyak nilai yang saling terkait.

A Python List dapat menyimpan item dengan tipe data yang berbeda, sedangkan array (dari modul array) menyimpan item dengan tipe data tunggal. Array lebih hemat memori untuk kumpulan data numerik yang besar.

Lima operasi dasar tersebut adalah sisipkan (menambahkan item), hapus (menghapus item), cari (menemukan item berdasarkan nilai), perbarui (mengubah nilai pada indeks tertentu), dan telusuri (mengunjungi setiap elemen).

Mengakses elemen berdasarkan indeks adalah O(1) — waktu konstan — karena alamat memori dihitung langsung dari alamat dasar dan indeks. Penyisipan dan penghapusan dapat berupa O(n) karena pergeseran.

Penyimpanan berurutan memungkinkan program untuk menghitung alamat elemen apa pun secara instan dari alamat dasar ditambah indeks dikalikan ukuran elemen. Inilah yang memberikan akses acak yang cepat dan konstan pada array.

Python membutuhkan modul array dan menawarkan metode operasi bawaan. C++ ke Java mendeklarasikan array secara bawaan tetapi mengharuskan Anda untuk membuat kode logika penyisipan, penghapusan, dan pencarian sendiri. Java Array juga memiliki properti panjang.

Array merupakan dasar dari vektor, matriks, dan tensor yang digunakan dalam AI. Pustaka seperti NumPy dan TensorFlow menyimpan data pelatihan dan bobot model sebagai array multidimensi untuk komputasi numerik yang cepat.

Ya. Asisten pengkodean AI mendeteksi kesalahan indeks "off-by-one" dan "out-of-bounds", menyarankan perbaikan, dan menjelaskan mengapa indeks melebihi panjang array, membantu...ping Pemula dapat menyelesaikan bug array umum dengan cepat.

Ringkaslah postingan ini dengan: