MATERI KULIAH 04 September 2026 1 menit baca 6

Struktur Data & Algoritma: Queue (Antrian)

Queue atau antrian merupakan struktur data yang menerapkan prinsip FIFO (First In First Out). Elemen yang pertama masuk menjadi elemen pertama yang keluar. Pada Queue, penyisipan elemen dilakukan pada ujung rear atau tail, sedangkan penghapusan dilakukan pada ujung front atau head. Sesi ini membahas operasi dasar Queue, penerapannya dalam sistem komputer, simulasi antrian pencetakan, representasi Queue menggunakan array, serta bentuk Linear Queue, Circular Queue, dan Double Ended Queue (Deque).

## Pengertian Queue

Queue atau antrian adalah struktur data yang memungkinkan penyisipan elemen pada satu ujung dan penghapusan pada ujung lainnya. Ujung tempat elemen masuk disebut rear atau tail, sedangkan ujung tempat elemen keluar disebut front atau head.

Queue menggunakan prinsip FIFO (First In First Out). Artinya, elemen yang pertama masuk ke dalam antrian akan menjadi elemen pertama yang dikeluarkan.

### Visual: Prinsip FIFO pada Queue

## Operasi Dasar Queue

Modul menjelaskan beberapa operasi dasar pada Queue.

- queue() membuat antrian baru yang kosong.
- enqueue(item) menambahkan item baru ke ujung rear atau tail.
- dequeue() menghapus item yang berada di bagian depan antrian dan mengembalikan item tersebut.
- isEmpty() memeriksa apakah antrian berada dalam keadaan kosong dan menghasilkan nilai Boolean.
- size() mengembalikan jumlah item yang terdapat dalam antrian.

Dengan operasi tersebut, Queue dapat digunakan untuk mengatur data yang harus diproses sesuai urutan kedatangan.

## Penerapan Queue

Konsep Queue dapat ditemukan dalam berbagai situasi sehari-hari dan sistem komputer. Contohnya adalah antrean pelanggan di toko, mobil yang berhenti di lampu lalu lintas, dan jalur perakitan.

Dalam computer science, Queue dapat digunakan untuk memodelkan antrean pelanggan atau klien, menyimpan pekerjaan komputasi yang harus dilakukan secara berurutan, mengatur pekerjaan cetak yang dikirim ke printer, mengelola proses yang akan dijalankan, dan mengatur paket data jaringan yang menunggu untuk dikirim.

Salah satu contoh penerapannya adalah print queue. Banyak komputer dapat menghasilkan tugas cetak yang kemudian dimasukkan ke dalam antrian. Printer mengambil tugas yang menunggu sesuai urutan sehingga pekerjaan dapat diproses secara teratur.

## Simulasi Antrian Pencetakan

Modul menjelaskan simulasi antrian pencetakan dalam jaringan. Queue tugas cetak dimulai dalam keadaan kosong. Setiap tugas diberi timestamp ketika datang.

Secara umum, simulasi dilakukan dengan beberapa langkah:

1. Pada setiap waktu tertentu, tentukan apakah tugas cetak baru dibuat. Jika ada, masukkan tugas tersebut ke Queue.
2. Jika printer tidak sedang sibuk dan terdapat tugas yang menunggu, ambil tugas berikutnya dari antrian.
3. Hitung waktu tunggu dengan membandingkan waktu saat tugas masuk dan waktu saat tugas mulai diproses.
4. Tentukan waktu yang dibutuhkan berdasarkan jumlah halaman.
5. Printer memproses pekerjaan selama waktu yang diperlukan.
6. Setelah seluruh simulasi selesai, hitung waktu tunggu rata-rata dari daftar waktu tunggu yang dihasilkan.

Simulasi tersebut menunjukkan bahwa Queue dapat digunakan untuk merepresentasikan pekerjaan yang harus dilayani secara berurutan.

## Representasi Queue dengan Array

Queue dapat direpresentasikan menggunakan array dengan dua indeks utama, yaitu front dan rear. Front menunjuk posisi tempat penghapusan dilakukan, sedangkan rear menunjuk posisi tempat penyisipan dilakukan.

Pada Linear Queue, ketika elemen dimasukkan, nilai rear bergerak maju. Ketika elemen dihapus, nilai front juga bergerak maju. Modul memberikan bentuk proses dasar:

```text
Insert:
R = R + 1
Q[R] = X

Delete:
X = Q[F]
F = F + 1

Reset:
F = 0
R = -1
```

Jika antrian kosong pada kondisi awal, F = 0 dan R = -1.

## Jenis-Jenis Queue

Modul membagi Queue menjadi tiga bentuk utama:

1. Linear Queue, yaitu antrian lurus yang menggunakan posisi array secara berurutan.
2. Circular Queue, yaitu antrian melingkar yang memanfaatkan kembali posisi array yang sudah kosong. Jika posisi terakhir telah digunakan, penyisipan dapat dilanjutkan dari posisi awal array.
3. Double Ended Queue (Deque), yaitu antrian dengan dua ujung yang memungkinkan elemen masuk dan keluar dari sisi kiri maupun kanan, tetapi tidak melalui bagian tengah.

### Visual: Tiga Bentuk Queue

## Kesimpulan

Queue adalah struktur data yang mengatur elemen berdasarkan prinsip FIFO. Penyisipan dilakukan pada rear atau tail, sedangkan penghapusan dilakukan pada front atau head. Operasi dasar seperti enqueue() dan dequeue() memungkinkan data masuk dan keluar secara teratur.

Queue banyak digunakan dalam sistem komputer, termasuk print queue, pengelolaan proses, dan paket data jaringan. Dalam representasi array, Queue dapat dikembangkan menjadi Linear Queue, Circular Queue, dan Double Ended Queue. Masing-masing bentuk memiliki mekanisme penggunaan ruang dan operasi yang berbeda sesuai kebutuhan pengolahan data.

Komentar (0)

Belum ada komentar. Jadi yang pertama berkomentar di bawah.

Struktur Data & Algoritma: Queue (Antrian)

Komentar (0)

Tulis Komentar

Artikel Terkait

Estetika Humanisme: Psikologi Humanistik

Estetika Humanisme: Leadership

Estetika Humanisme: Manajemen Konflik