Struktur Data (Array, List, Dictionary)

Struktur data adalah cara untuk menyimpan dan mengatur data dalam program komputer. Struktur data yang tepat dapat memudahkan pengolahan data dan meningkatkan efisiensi program. Dalam artikel ini, kita akan membahas tiga jenis struktur data yang umum digunakan dalam bahasa pemrograman Python, yaitu array, list, dan dictionary.

Array

Array adalah kumpulan data dengan tipe yang sama yang disimpan dalam memori secara berurutan. Array dapat diakses menggunakan indeks, yaitu nomor yang menunjukkan posisi data dalam array. Indeks array biasanya dimulai dari nol, sehingga data pertama dalam array memiliki indeks nol, data kedua memiliki indeks satu, dan seterusnya.

Array memiliki beberapa kelebihan, antara lain:

• Memudahkan akses data secara acak (random access) dengan menggunakan indeks.
• Memiliki ukuran yang tetap dan diketahui sejak awal, sehingga alokasi memori lebih efisien.
• Cocok untuk menyimpan data yang memiliki hubungan urutan atau spasial, seperti matriks, vektor, gambar, suara, dll.

Array juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain:

• Sulit untuk menambahkan atau menghapus data, karena harus menggeser data lain atau membuat array baru.
• Tidak fleksibel untuk menyimpan data dengan tipe yang berbeda atau jumlah yang bervariasi.

Di Python, array dapat dibuat dengan menggunakan modul array yang harus diimpor terlebih dahulu. Contoh kode untuk membuat array adalah sebagai berikut:

# Mengimpor modul array
import array

# Membuat array dengan tipe integer
arr = array.array('i', [1, 2, 3, 4, 5])

# Menampilkan array
print(arr)

# Menampilkan tipe array
print(type(arr))

# Menampilkan elemen array pada indeks tertentu
print(arr[0])
print(arr[3])

# Mengubah elemen array pada indeks tertentu
arr[2] = 10
print(arr)

# Menambahkan elemen array di akhir
arr.append(6)
print(arr)

# Menghapus elemen array pada indeks tertentu
arr.pop(1)
print(arr)

Output:

array('i', [1, 2, 3, 4, 5])
<class 'array.array'>
1
4
array('i', [1, 2, 10, 4, 5])
array('i', [1, 2, 10, 4, 5, 6])
array('i', [1, 10, 4, 5, 6])

List

List adalah kumpulan data dengan urutan tertentu yang dapat berisi tipe apa saja. List dapat diakses menggunakan indeks, sama seperti array. Namun, list memiliki ukuran yang dinamis dan dapat berubah sesuai dengan kebutuhan. List juga dapat berisi data yang bersarang (nested), yaitu list di dalam list.

List memiliki beberapa kelebihan, antara lain:

• Fleksibel untuk menyimpan data dengan tipe yang berbeda atau jumlah yang bervariasi.
• Mudah untuk menambahkan, menghapus, atau mengubah data, karena memiliki metode bawaan yang beragam.
• Cocok untuk menyimpan data yang memiliki hubungan sekuensial atau hierarkis, seperti daftar belanja, riwayat transaksi, pohon, graf, dll.

List juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain:

• Kurang efisien dalam hal alokasi memori, karena harus menyediakan ruang ekstra untuk pertumbuhan.
• Kurang cepat dalam hal akses data secara acak, karena harus mencari data berdasarkan indeks.

Di Python, list dapat dibuat dengan menggunakan kurung siku ([ ]) atau fungsi list(). Contoh kode untuk membuat list adalah sebagai berikut:

# Membuat list dengan kurung siku
lst = [1, 2, 3, 4, 5]

# Menampilkan list
print(lst)

# Menampilkan tipe list
print(type(lst))

# Menampilkan elemen list pada indeks tertentu
print(lst[0])
print(lst[3])

# Mengubah elemen list pada indeks tertentu
lst[2] = 10
print(lst)

# Menambahkan elemen list di akhir
lst.append(6)
print(lst)

# Menghapus elemen list pada indeks tertentu
lst.pop(1)
print(lst)

# Membuat list dengan fungsi list()
lst2 = list("Hello")
print(lst2)

Output:

[1, 2, 3, 4, 5]
<class 'list'>
1
4
[1, 2, 10, 4, 5]
[1, 2, 10, 4, 5, 6]
[1, 10, 4, 5, 6]
['H', 'e', 'l', 'l', 'o']

Dictionary

Dictionary adalah kumpulan data yang tidak berurutan yang terdiri dari pasangan kunci (key) dan nilai (value). Dictionary dapat diakses menggunakan kunci, bukan indeks. Kunci harus bersifat unik dan tidak berubah (immutable), sedangkan nilai dapat berupa tipe apa saja dan dapat berubah (mutable). Dictionary juga dapat berisi data yang bersarang, yaitu dictionary di dalam dictionary.

Dictionary memiliki beberapa kelebihan, antara lain:

• Cepat untuk mencari data, karena menggunakan teknik hashing untuk memetakan kunci dengan nilai.
• Fleksibel untuk menyimpan data dengan tipe yang berbeda atau jumlah yang bervariasi.
• Cocok untuk menyimpan data yang memiliki hubungan asosiatif atau pemetaan, seperti data pegawai, data mahasiswa, data produk, dll.

Dictionary juga memiliki beberapa kelemahan, antara lain:

• Kurang efisien dalam hal alokasi memori, karena harus menyediakan ruang ekstra untuk pertumbuhan.
• Tidak memiliki urutan yang tetap, sehingga sulit untuk mengurutkan atau membalikkan data.

Di Python, dictionary dapat dibuat dengan menggunakan kurung kurawal ({ }) atau fungsi dict(). Contoh kode untuk membuat dictionary adalah sebagai berikut:

# Membuat dictionary dengan kurung kurawal
dct = {"name": "Alice", "age": 20, "gender": "female"}

# Menampilkan dictionary
print(dct)

# Menampilkan tipe dictionary
print(type(dct))

# Menampilkan nilai dictionary pada kunci tertentu
print(dct["name"])
print(dct["age"])

# Mengubah nilai dictionary pada kunci tertentu
dct["age"] = 21
print(dct)

# Menambahkan pasangan kunci dan nilai baru
dct["city"] = "Jakarta"
print(dct)

# Menghapus pasangan kunci dan nilai pada kunci tertentu
dct.pop("gender")
print(dct)

# Membuat dictionary dengan fungsi dict()
dct2 = dict(name="Bob", age=25, gender="male")
print(dct2)

Output:

{'name': 'Alice', 'age': 20, 'gender': 'female'}
<class 'dict'>
Alice
20
{'name': 'Alice', 'age': 21, 'gender': 'female'}
{'name': 'Alice', 'age': 21, 'gender': 'female', 'city': 'Jakarta'}
{'name': 'Alice', 'age': 21, 'city': 'Jakarta'}
{'name': 'Bob', 'age': 25, 'gender': 'male'}

Kesimpulan

Struktur data adalah cara untuk menyimpan dan mengatur data dalam program komputer. Struktur data yang tepat dapat memudahkan pengolahan data dan meningkatkan efisiensi program. Tiga jenis struktur data yang umum digunakan dalam bahasa pemrograman Python adalah array, list, dan dictionary. Array adalah kumpulan data dengan tipe yang sama yang disimpan dalam memori secara berurutan. List adalah kumpulan data dengan urutan tertentu yang dapat berisi tipe apa saja. Dictionary adalah kumpulan data yang tidak berurutan yang terdiri dari pasangan kunci dan nilai. Ketiga struktur data ini memiliki kelebihan dan kelemahan masing-masing, serta cocok untuk digunakan dalam kasus yang berbeda.