Apa Itu Struktur Data? Pengertian, Fungsi, dan Jenisnya

Apa itu struktur data? Istilah tersebut sering dijumpai dalam dunia pemrograman komputer dan sistem informasi.

Struktur data sendiri adalah cara untuk mengatur dan menyimpan data secara terstruktur pada sebuah sistem komputer atau database agar dapat diakses, dimanipulasi, dan dikelola dengan efisien.

Cara ini memberikan kerangka untuk menyimpan dan memanipulasi data dengan efisien. Hal ini penting untuk pemrograman karena dapat memengaruhi performa dan efisiensi program serta kemudahan pemeliharaan source code.

Temukan informasi selengkapnya mengenai apa itu struktur data beserta dengan pembahasan mengenai jenis, cara memilih, dan kegunaannya dalam panduan berikut ini.

Apa Itu Struktur Data?

Struktur data adalah metode untuk menyimpan, mengatur, dan mengelola data dalam komputer atau sistem komputer. Secara teknis, data tersebut dapat berupa huruf, angka, atau simbol yang ditempatkan dalam kolom-kolom tertentu dan tersusun secara rapi.

Metode ini bertujuan untuk mempermudah manipulasi dan pengelolaan data agar dapat diakses serta diproses dengan efisien.

Oleh karena itu, konsep struktur data berkaitan erat dengan penyimpanan serta pengaksesan data dalam program atau aplikasi. 

Dalam dunia pemrograman, metode ini menjadi komponen yang sangat penting karena dapat memengaruhi performa suatu program. Dengan menggunakan struktur data yang tepat, program bisa berjalan lebih cepat. 

Jenis Struktur Data

Selain mengetahui apa itu struktur data, Anda juga perlu memahami jenisnya berdasarkan cara penyimpanannya. 

Secara umum, struktur data dapat dibagi menjadi dua jenis utama, yaitu struktur data linear dan non-linear. Berikut penjelasan lengkapnya:

1. Data Linear

Apa itu struktur data linear? Jenis konsep ini akan mengorganisasi data dalam urutan yang berurutan atau sekuensial.

Artinya, data-data tersebut disusun berurutan dan bisa diakses dengan menggunakan indeks atau alamat memorinya. Adapun beberapa contoh struktur data linear antara lain: 

• Array: Apa itu struktur data array? Metode ini akan menyimpan elemen-elemen data dalam urutan yang berurutan dan memiliki indeks untuk mengakses setiap elemennya. Oleh karena itu, array harus memiliki ukuran dan elemen yang sama. Selain itu, Anda juga hanya perlu menggunakan indeks untuk mencari jenis data ini. Secara umum, array terbagi menjadi dua jenis, yaitu multi-dimensional dan one-dimensional.
• Linked list: Tipe linked list terbagi menjadi tiga jenis, yaitu singly linked list, doubly linked list, dan circular linked list. Ketiganya dapat dibedakan dari proses traversal atau proses kunjungan ke setiap node dalam satu waktu.
• Stack: Konsep stack kurang lebih seperti tumpukan buku. Anda harus mengambil buku pada bagian paling atas terlebih dahulu apabila ingin mengambil yang berada di tumpukan tengah. Kondisi ini bisa terjadi karena struktur data ini bekerja berdasarkan prinsip LIFO (Last In First Out). Prinsip kerja tersebut membuat elemen yang terakhir dimasukkan ke dalam stack akan menjadi elemen pertama yang diambil. 
• Queue: Apabila stack mempunyai cara kerja LIFO, maka queue adalah kebalikannya. Struktur data linear ini bekerja berdasarkan prinsip FIFO (First In First Out). Artinya, data yang terakhir masuk akan menjadi data yang keluar pertama kali. Sebaliknya, data yang pertama masuk akan menjadi data yang keluar terakhir.

2. Data Non-linear

Selain data linear. Anda juga perlu memahami jenis yang lain, yakni data non-linear. Lantas, apa itu struktur data non-linear? Jenis data ini mengorganisasi data dalam bentuk hirarki atau jaringan.

Alhasil, data yang dihasilkan tidak tersusun berurutan seperti pada struktur data linear. Beberapa contoh struktur data non-linear antara lain: 

• Tree: Apa itu struktur data tree? Jenis data ini mempunyai bentuk seperti struktur hubungan dalam keluarga. Setiap node bisa berisi beberapa data atau link dari node lainnya. Beberapa istilah yang ada pada tipe tree antara lain: Root (node paling atas); Child node (turunan dari setiap node); Parent node (node yang berisi sub-node); Siblings (node yang berasal dari parent node yang sama); Leaf node (node tanpa turunan). 
• Graph: Tidak seperti tree, graph adalah struktur data non-linear yang tidak mempunyai hierarki. Jenis struktur data ini hanya terdiri dari node dan edge yang saling terhubung. Hal tersebut yang menyebabkan graph tidak memiliki banyak hubungan antara masing-masing node. 
• Heap: Struktur data ini sering digunakan untuk mengimplementasikan algoritma, seperti heap sort dan priority queue. Heap sendiri merupakan bentuk khusus dari tree. Bentuk ini membuat setiap node memiliki nilai yang lebih besar atau lebih kecil dari nilai node anaknya.
• Hash Table: Tipe ini menyimpan data secara asosiatif dalam format array dan dapat mengakses data secara cepat hanya melalui indeksnya. Operasi utama yang digunakan dalam hash table adalah “search” (untuk mencari elemen), “insert” (untuk menyisipkan elemen), dan “delete” (untuk menghapus elemen). Secara keseluruhan, hash table adalah tipe yang sering digunakan untuk mencari data berupa nama atau nomor telepon.

Contoh Struktur Data

Salah satu contoh penggunaan struktur data dapat ditemukan pada mesin pencari (search engine). 

Mesin pencari memanfaatkan struktur data seperti array untuk menyimpan halaman-halaman web yang relevan dengan kata kunci pencarian. 

Saat pengguna melakukan pencarian, hasil yang ditampilkan oleh mesin pencari biasanya diatur dalam bentuk array yang tersusun rapi.

Contoh lainnya adalah playlist pada aplikasi streaming musik. Playlist ini menggunakan struktur data berbentuk list yang dirancang secara algoritmis agar lagu-lagu dapat diputar secara otomatis. 

Playlist musik umumnya memiliki pola linear, dilengkapi dengan penunjuk "sebelumnya" (previous) dan "berikutnya" (next), yang memungkinkan navigasi dan pengulangan tanpa perlu memulai dari awal secara manual.

Kegunaan Struktur Data

Mengetahui apa itu struktur data saja tidak cukup. Anda perlu memahami kegunaanya dalam pemrograman dan pengolahan data. Berikut adalah beberapa di antaranya:

1. Pencarian

Struktur data seperti tree bisa digunakan untuk melakukan pencarian koleksi data yang besar secara efisien. 

Contohnya, binary search tree bisa melakukan pencarian elemen dengan kompleksitas O(log n). Hal ini jauh lebih cepat daripada pencarian linier dalam array. 

2. Penyimpanan

Salah satu jenis struktur data, yaitu array biasa digunakan untuk penyimpanan data yang dilengkapi dengan indeks. 

Selain array, linked list juga bisa digunakan untuk menyimpan data secara terorganisir dan dapat diakses dengan mudah. 

3. Indexing

Dalam database, struktur data tree biasa digunakan untuk mencari data dengan cepat berdasarkan key tertentu. 

Hal ini memungkinkan sistem untuk menemukan data yang dibutuhkan tanpa harus memindai seluruh elemen sehingga pencarian menjadi lebih terstruktur dan hemat waktu, terutama untuk dataset yang besar.

4. Penyortiran

Struktur data heap dan tree sering digunakan untuk menyortir data dengan efisien. Di samping itu, kedua struktur data tersebut tersebut bisa dikembangkan untuk membuat algoritma penyortiran, seperti heap sort dan tree sort.

5. Daftar

Apabila Anda ingin membuat daftar data yang dapat diakses dan dikelola dengan mudah, maka gunakan struktur data linked list dan queue. 

Dalam hal ini, queue digunakan untuk memasukkan data ke database. Sementara itu, linked list berfungsi untuk menyimpan data dalam bentuk link berurutan. 

6. Transfer

Struktur data juga bisa digunakan untuk mentransfer data antar program komponen sistem. Data yang ditransfer biasanya diatur dalam format yang sesuai agar dapat diproses dengan mudah oleh penerima.

Cara Memilih Struktur Data

Bagi seorang pengembang, ada tiga hal utama yang harus dipertimbangkan saat menentukan struktur data dalam sebuah program atau aplikasi. Oleh karena itu, simak dan pahami baik-baik informasi berikut ini:

1. Operasi yang Didukung

Penting bagi Anda untuk memahami terlebih dahulu fungsi dan operasi yang dibutuhkan oleh program. Misalnya, apakah program akan melakukan pencarian, pengurutan, atau penghapusan data secara efisien?

Berdasarkan kebutuhan tersebut, Anda dapat memilih struktur data yang paling sesuai. Jika program memerlukan pencarian data yang cepat dan efisien, struktur data seperti binary search tree atau hash table dapat dipertimbangkan sebagai solusi.

2. Kompleksitas Komputasi

Selanjutnya, Anda juga perlu memerhatikan performa komputasi. Pertimbangkan apakah program akan mengelola data dalam jumlah besar atau menjalankan operasi yang rumit.

Jika membutuhkan kecepatan pemrosesan yang optimal, sebaiknya hindari struktur dengan kompleksitas tinggi seperti binary search atau nested loop. 

Sebagai gantinya, Anda bisa memilih struktur data dengan kompleksitas waktu yang lebih rendah, seperti hash table atau array.

3. Keanggunan dalam Pemrograman

Hal terakhir yang penting untuk dipertimbangkan adalah keanggunan pemrograman dari struktur data yang dipilih. Pastikan struktur tersebut sederhana untuk digunakan dan mendukung kelancaran proses pengembangan program. 

Struktur data dengan antarmuka yang intuitif dan fungsi yang mudah dipahami akan sangat membantu dalam pengembangan serta pemeliharaan program secara keseluruhan.

Demikian penjelasan mengenai apa itu struktur data beserta dengan pembahasan mengenai fungsi dan kegunaannya. Dengan memahami struktur data, Anda dapat mengatur, menyimpan, dan mengakses data dengan efisien. 

Selain itu, penggunaan metode ini dengan tepat akan meningkatkan performa program, mengurangi kompleksitas algoritma, hingga mempermudah pengelolaan data.

Maka dari itu, dapat dipahami bahwa struktur data memiliki banyak manfaat, terlebih lagi untuk sebuah website.

Mesin pencari seperti Google cenderung menyukai website yang mempunyai struktur data baik. Bahkan, mereka mempunyai panduan umum data terstruktur yang harus dipenuhi oleh setiap website.

Oleh karena itu, penting untuk mengoptimasi struktur data pada website Anda agar bisa ditampilkan di SERP.

Namun, apabila Anda menginginkan website yang mempunyai performa yang optimal, hanya mengandalkan struktur data saja tidaklah cukup.

Anda perlu membutuhkan strategi SEO yang terencana dengan baik agar bisa mendapatkan traffic berkualitas, meningkatkan visibilitas, hingga membangun kepercayaan pelanggan. 

Apabila Anda kesulitan ketika melakukan optimasi mesin pencari, Anda bisa menggunakan Jasa SEO cmlabs untuk membantu menerapkan strategi SEO yang disusun oleh spesialis SEO.

Dengan bantuan spesialis SEO yang berpengalaman, Anda dapat menerapkan strategi SEO yang efektif dan bekerja secara maksimal untuk meningkatkan performa website Anda. Jadi, jangan ragu dan hubungi tim marketing kami untuk berkonsultasi secara gratis sekarang juga!