BRANCH
AND BOUND
•
Metode Branch and Bound adalah sebuah teknik
algoritma yang secara khusus mempelajari bagaimana caranya memperkecil Search
Tree menjadi sekecil mungkin.
•
Sesuai dengan namanya, metode ini terdiri dari 2
langkah yaitu :
–
Branch yang artinya membangun semua cabang tree
yang mungkin menuju solusi.
–
Bound
yang artinya menghitung node mana yang merupakan active node (E-node) dan node
mana yang merupakan dead node (D-node) dengan menggunakan syarat batas
constraint (kendala).
TEKNIK BRANCH AND BOUND
•
FIFO Branch and Bound
–
Adalah teknik Branch and Bound yang menggunakan
bantuan queue untuk perhitungan Branch and Bound secara First In First Out.
•
LIFO Branch and Bound
–
Adalah teknik Branch and Bound yang menggunakan
bantuan stack untuk perhitungan Branch and Bound secara Last In First Out.
•
Least Cost Branch and Bound
–
Teknik ini akan menghitung cost setiap node.
Node yang memiliki cost paling kecil dikatakan memiliki kemungkinan paling
besar menuju solusi.
MASALAH YANG DAPAT DIPECAHKAN
•
Branch and Bound dapat digunakan untuk
memecahkan berbagai masalah yang menggunakan Search Tree
–
Traveling Salesman Problem
–
N-Queen Problem
–
15 Puzzle Problem
–
0/1 Knapsack Problem
-Shortest Path
Algoritma
Brute Force
Algoritma Brute Force
adalah sebuah pendekatan
yang lempang (straightforward) untuk memecahkan
suatu masalah, biasanya didasarkan pada pernyataan
masalah (problem statement) dan definisi konsep
yang dilibatkan.[7]
Prinsip – prinsip
algoritma brute force untuk
menyelesaikan persoalan Integer Knapsack ialah:
1) Mengenumerasikan
semua himpunan bagian
dari solusi.
2) Mengevaluasi total
keuntungan dari setiap
himpunan bagian dari langkah pertama
3) Pilih himpunan
bagian yang mempunyai total
Algoritma
Greedy
Secara harfiah,
greedy berarti rakus atau tamak.
Algoritma Greedy merupakan
algoritma sedarhana
dan lempang yang paling populer untuk pemecahan
persoalan optimasi
(maksimum atau minimum).
Prinsip greedy adalah: “take what you can
get
now!”, yang digunakan dalam konteks positif.[7]
Ada tiga pendekatan dalam
menyelesaikan
persoalan Integer
Knapsack dengan algoritma
Greedy:
1) Greedy by
profit.
Pada setiap langkah,
knapsack diisi dengan objek
yang mempunyai keuntungan terbesar. Strategi ini
mencoba memaksimumkan keuntungan dengan
memilih objek yang paling menguntungkan terlebih
dahulu.
2) Greedy by weight.
Pada setiap langkah,
knapsack diisi dengan objek
yang mempunyai berat paling
ringan. Strategi ini
mencoba memaksimumkan keuntungan dengan
memasukkan sebanyak mungkin objek ke dalam
knapsack.
3) Greedy by
density.
Pada setiap langkah,
knapsack diisi dengan objek
yang mempunyai densitas,
pi /wi terbesar.
Strategi
ini mencoba
memaksimumkan keuntungan dengan
memilih objek yang mempunyai keuntungan per unit
berat terbesar.
Algoritma Dynamic Programming
Program Dinamis (dynamic programming): metode
pemecahan masalah dengan cara menguraikan solusi
menjadi sekumpulan
langkah (step) atau tahapan
(stage) sedemikian
sehingga solusi dari persoalan
dapat dipandang dari
serangkaian keputusan yang
saling berkaitan.[7]
Pada penyelesaian persoalan dengan metode ini:
(1) terdapat sejumlah
berhingga pilihan yang
mungkin,
(2) solusi pada
setiap tahap dibangun dari hasil
solusi tahap sebelumnya,
(3) kita
menggunakan persyaratan optimasi dan
kendala untuk membatasi sejumlah pilihan yang
harus dipertimbangkan pada suatu tahap.
Dua pendekatan yang
digunakan dalam Dynamic
Progamming adalah
maju (forward atau up-down)
dan mundur (backward atau bottom-up).
Misalkan x1, x2, …, xn menyatakan peubah (variable)
keputusan yang harus
dibuat masing-masing untuk
tahap 1, 2, …, n. Maka,
a. Program
dinamis maju: Program dinamis
bergerak mulai dari tahap 1, terus maju ke tahap 2, 3, dan
seterusnya sampai tahap n. Runtunan
peubah keputusan adalah x1, x2, …, xn.
b. Program
dinamis mundur: Program dinamis
bergerak mulai dari tahap
n, terus mundur ke
tahap n – 1, n – 2, dan seterusnya sampai tahap
1. Runtunan peubah
keputusan adalah xn,
xn-1,
…, x1.
Secara umum, ada
empat langkah yang dilakukan
dalam mengembangkana
algoritma program
dinamis:
1. Karakteristikkan
struktur solusi optimal.
2. Definisikan secara
rekursif nilai solusi
optimal.
3. Hitung nilai
solusi optimal secara maju atau
mundur.
4. Konstruksi solusi
optimal.
Algoritma
Divide and Conquer
Algoritma divide and
conquer sudah lama diperkenalkan sebagai sumber dari
pengendalian proses paralel, karena masalah-masalah yang
terjadi dapat diatasi
secara independen. Banyak arsitektur dan bahasa pemrograman
paralel mendesain
implementasinya (aplikasi) dengan struktur dasar dari
algoritma divide and conquer.
Untuk menyelesaikan masalah-masalah yang besar, dan dibagi
(dipecah) menjadi
bagian yang lebih kecil dan menggunakan sebuah solusi untuk
menyelesaikan
problem awal adalah prinsip dasar dari pemrograman/strategi
divide and conquer.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar