Selasa, 04 Oktober 2016

Graph Problems

      Graph adalah kumpulan noktah (simpul/vertex) di dalam bidang dua dimensi yang dihubungkan dengan sekumpulan garis (sisi/edge). Verteks menyatakan entitas-entitas data dan sisi menyatakan keterhubungan antara verteks. Biasanya untuk suatu graph G digunakan notasi matematis.

                                                  G = (V, E)
Dimana : G = Graph
V = Simpul atau Vertex, atau Node, atau Titik
E = Busur atau Edge, atau arc

V adalah himpunan tidak kosong dari verteks-verteks {v1, v2, …, vn } yang dalam hal ini verteks merupakan himpunan tidak kosong dari verteks-verteks (vertices atau node) dan E adalah himpunan edge {e1, e2, …, en } atau sisi yang menghubungkan sepasang verteks.

Beberapa istilah dalam graph

1.    Incident
   
       Jika e merupakan busur dengan simpul-simpulnya adalah v dan w yang ditulis e=(v,w),
       maka v dan w disebut “terletak” pada e, dan e disebut incident dengan v dan w.

2.    Degree
   
       Didalam Graph ada yang disebut dengan Degree, Degree mempuyai 3 jenis antara lain :

      •      Degree dari suatu verteks x dalam undigraph adalah jumlah busur yang incident dengan
             simpul tersebut.
      •      Indegree dari suatu verteks x dalam digraph adalah jumlah busur yang kepalanya incident                  dengan simpul tersebut, atau jumlah busur yang “masuk” atau menuju simpul tersebut..
      •     Outdegree dari suatu verteks x dalam digraph adalah jumlah busur yang ekornya incident                    dengan simpul tersebut, atau jumlah busur yang “keluar” atau berasal dari simpul tersebut.

3.    Adjacent
       Pada graph tidak berarah, 2 buah simpul disebut adjacent bila ada busur yang                                        menghubungkan kedua simpul tersebut. Simpul v dan w disebut adjacent.

       Pada graph berarah, simpul v disebut adjacent dengan simpul w bila ada busur dari w ke v.


4.    Successor dan Predecessor

       Pada graph berarah, bila simpul v adjacent dengan simpul w, maka simpul v adalah successor          simpul w, dan simpul w adalah predecessor dari simpul v.

5.     Path

        Sebuah path adalah serangkaian simpul-simpul berbeda yang adjacent secara berturut-turut 
        dari simpul satu ke simpul berikutnya.


Jenis -jenis Graph

1.     Directed Graph (Digraph)

        Jika sisi-sisi graph hanya berlaku satu arah. Misalnya : {x,y} yaitu arah x ke y, bukan dari y ke
        x, x disebut origin dan y disebut terminus. Secara notasi sisi digraph ditulis sebagai vektor (x, y).



2.    Graph Tak Berarah (Undirected Graph atau Undigraph)
            
       Setiap sisi {x, y} berlaku pada kedua arah: baik x ke y maupun y ke x. Secara grafis sisi pada                undigraph tidak memiliki mata panah dan secara notasional menggunakan kurung kurawal.


3.    Weighted Graph

       Weighted Graph adalah Graph yang sisi / busurnya memiliki nilai (bobot). Weighted Graph                   terdiri dua jenis :

        -    Weighted Direct Graph
                       Bobot berlaku satu arah saja

        -    Weighted Undirect Graph
                       Bobot Berlaku 2 arah


Masalah Dalam Graph

Beberapa Beberapa masalah masalah sangat sulit diselesaikan dengan cara komputasi hanya beberapa contoh yang dapat diselesaikan dalam waktu yang dapat diterima.

 GCP(Graph Coloring Problem) atau Pewarnaan Graph

              Pewarnaan graf adalah pemberian warna terhadap vertex-vertex graf di mana 2 buah vertex               yang berdampingan tidak boleh mempunyai warna yang sama.
              Masalah pewarnaan graf diyakini pertama kali muncul sebagai masalah pewarnaan peta,                   dimana warna setiap daerah pada peta yang berbatasan dibuat berlainan sehingga mudah                 untuk dibedakan. Hal ini kemudian mengembangkan teorema-teorema menarik dan
              berujung pada teorema 4 warna, yang menyatakan : “bilangan kromatik graf 
              planar tidak lebih dari 4.”

              Masalah pewarnaan graf memiliki banyak aplikasi di dalam bidang lain, misalnya membuat               jadwal, pemetaan, penentuan frekuensi untuk radio, pencocokan pola, dan lain-lain.
              Masalah ini bahkan telah berkembang luas menjadi suatu permainan yang sangat
              terkenal di kalangan masyarakat luas, yaitu sudoku.

TSP (Traveling Salesman Problem)

             Travelling salesman problem adalah suatu permasalahan dalam bidang diskrit dan optimasi               kombinatorial. Sebagai permasalahan kombinatorial, persoalan ini tergolong memilingi                       kemungkinan  jawaban yang sangat banyak.

               Berikut beberapa contoh penanganan permasalahan Travelling Salesman Problem:
                 
                 TSP dengan 3 kota: Permasalahan 3 kota tidak memerlukan komputasi karena jumlah                         kemungkinan solusi hanya 1.

          TSP dengan 4 kota: Permasalahan 4 kota tidak memerlukan komputasi karena jumlah
                  kemungkinan hanya (4-1)! / 2 = 3.


                   Permasalahan dengan jumlah kota yang semakin banyak akan menghasilkan semakin                        banyak kemungkinan. Untuk 20 kota akan menghasilkan 19!/2 kemungkinan atau
                   sekitar 6,08 x 〖10〗^16. Namun, tidak semua travelling salesman problem 
                   melibatkan graf lengkap.


Sumber :

https://id.scribd.com/doc/129557072/Graph
https://www.academia.edu/5508323/Makalah_graph
lecturer.ukdw.ac.id/anton/download/TIstrukdat11.ppt
ardiansyah.tif.uad.ac.id/publications/paper_ardiansyah_jurnal_informatika.pdf
https://www.academia.edu/8724613/Penyelesaian_Travelling_Salesman_Problem_dengan_Algoritma_Heuristik










Bagikan

Jangan lewatkan

Graph Problems
4/ 5
Oleh

Subscribe via email

Suka dengan artikel di atas? Tambahkan email Anda untuk berlangganan.