Belajar dan Berbagi Seputar Ilmu Informatika

Selasa, 05 Agustus 2025

Memahami Struktur Data: Graph dan Tree

 

Dalam dunia ilmu komputer, struktur data adalah cara untuk mengorganisasi, mengelola, dan menyimpan data secara efisien. Dua di antara struktur data yang paling fundamental dan sering digunakan adalah Graph dan Tree. Meskipun keduanya memiliki kemiripan, mereka memiliki karakteristik dan kegunaan yang sangat berbeda. Memahami perbedaan dan cara kerjanya adalah kunci untuk menjadi seorang programmer yang handal.

Apa itu Tree (Pohon)?

Bayangkan silsilah keluarga. Ada kakek dan nenek di puncak, lalu anak-anak mereka, dan di bawahnya lagi ada cucu-cucu. Itulah analogi terbaik untuk memahami Tree. Tree adalah struktur data hirarkis yang terdiri dari node (simpul) yang terhubung oleh edge (tepian atau garis penghubung).

Secara spesifik, sebuah Tree memiliki karakteristik utama sebagai berikut:

  • Satu node akar (root): Selalu ada satu node teratas yang menjadi titik awal.

  • Arah hubungan satu arah: Setiap node hanya memiliki satu "induk" (parent), kecuali node akar.

  • Tidak ada siklus (cycle): Anda tidak akan bisa kembali ke node yang sama jika Anda mengikuti jalur dari satu node ke node lainnya.

Beberapa jenis Tree yang paling umum antara lain:

  • Binary Tree: Setiap node memiliki paling banyak dua anak (child).

  • Binary Search Tree (BST): Binary Tree yang terurut, di mana setiap node di sisi kiri lebih kecil dari node induknya, dan setiap node di sisi kanan lebih besar. Ini sangat efisien untuk operasi pencarian data.

Tree sangat sering digunakan dalam berbagai aplikasi, seperti:

  • Sistem file di komputer (folder dan file).

  • Parse Tree dalam kompilator bahasa pemrograman.

  • Algoritma untuk membuat keputusan (Decision Tree).


Contoh Struktur Data Model Tree


Apa itu Graph?

Jika Tree adalah silsilah keluarga, maka Graph adalah jaringan pertemanan di media sosial. Setiap orang (node) bisa terhubung ke banyak orang lain, tanpa ada hierarki yang jelas. Graph adalah struktur data yang jauh lebih fleksibel dari Tree.

Graph didefinisikan sebagai kumpulan node (vertex) dan edge (sisi) yang menghubungkannya. Berbeda dari Tree, Graph memiliki karakteristik sebagai berikut:

  • Tidak ada node akar tunggal: Setiap node bisa menjadi titik awal.

  • Hubungan bisa dua arah atau satu arah: Graph bisa undirected (tidak berarah), di mana koneksi berlaku dua arah, atau directed (berarah), di mana koneksi hanya berlaku satu arah.

  • Bisa memiliki siklus (cycle): Anda bisa kembali ke node awal dengan mengikuti beberapa jalur.

Contoh-contoh nyata dari penggunaan Graph sangat banyak, di antaranya:

  • Jaringan sosial: Node adalah pengguna, dan edge adalah pertemanan.

  • Peta jalan atau navigasi: Node adalah persimpangan, dan edge adalah jalan.

  • Jaringan komputer: Node adalah server atau perangkat, dan edge adalah kabel atau koneksi nirkabel.

Algoritma-algoritma terkenal, seperti Breadth-First Search (BFS) dan Dijkstra's Algorithm untuk mencari jalur terpendek, semuanya didasarkan pada struktur data Graph.

                                               
Contoh Struktur Data Model Graph

Perbedaan Utama: Ringkasan Sederhana

FiturTreeGraph
HierarkiYa, selalu memiliki hierarki.Tidak, tidak ada hierarki yang jelas.
Node AkarSelalu memiliki satu node akar.Tidak memiliki node akar yang spesifik.
SiklusTidak boleh memiliki siklus.Boleh memiliki siklus.
KoneksiSetiap node hanya punya satu parent (induk).Setiap node bisa terhubung ke banyak node lain.
AplikasiSistem file, silsilah keluarga, Decision Tree.Jaringan sosial, peta jalan, jaringan komputer.

Kesimpulan

Pada dasarnya, Tree adalah jenis Graph yang terbatas dengan aturan yang lebih ketat, yaitu tidak memiliki siklus dan memiliki hierarki yang jelas. Pilihan antara menggunakan Tree atau Graph sangat bergantung pada masalah yang ingin Anda selesaikan. Jika data Anda memiliki hubungan hierarkis dan tidak ada siklus, maka Tree adalah pilihan yang tepat. Namun, jika Anda berhadapan dengan data yang lebih kompleks, dengan hubungan yang saling terhubung tanpa hierarki, maka Graph adalah struktur yang Anda butuhkan.

Dengan menguasai kedua struktur data ini, Anda akan memiliki fondasi yang kuat untuk memecahkan berbagai masalah komputasi yang rumit dan membangun aplikasi yang lebih efisien dan terstruktur.

Share:

Postingan Populer