Algoritma Backtracking: Pemahaman Dasar dan Contoh Kasus
RAKYAT.NEWS, TEKNOLOGI Algoritma backtracking adalah salah satu teknik pencarian solusi yang efisien untuk masalah kompleks. Metode ini digunakan ketika mencari kombinasi yang memenuhi syarat tertentu di antara sekumpulan solusi yang mungkin. Dalam artikel ini, kita akan membahas pengenalan algoritma backtracking, pemahaman dasar, serta memberikan contoh kasus untuk lebih memahami konsep ini.
Pertama-tama, mari kita pahami apa itu backtracking. Backtracking adalah suatu pendekatan yang digunakan untuk menemukan solusi dengan mencoba setiap kemungkinan secara sistematis dan kembali (backtrack) ke langkah sebelumnya ketika solusi tidak memenuhi syarat. Teknik ini biasanya digunakan dalam permasalahan pengambilan keputusan, seperti pencarian jalur untuk permainan catur atau menyelesaikan teka-teki Sudoku.
Ada beberapa prinsip dasar dalam algoritma backtracking. Pertama, kita perlu memodelkan masalah dalam bentuk pohon keputusan. Setiap simpul dalam pohon mewakili satu keputusan yang diambil. Selanjutnya, kita akan menjelajahi cabang dari setiap simpul sampai memenuhi syarat atau mencapai simpul daun. Kalau solusi yang didapatkan tidak memenuhi syarat, kita akan mundur ke langkah sebelumnya (backtrack) dan mencoba kemungkinan lain.
Salah satu contoh kasus penerapan backtracking adalah masalah penyelesaian maze. Misalkan kita memiliki sebuah labirin dengan beberapa rintangan dan kita ingin mencari jalan terpendek dari titik awal ke titik akhir. Untuk menyelesaikan masalah ini, kita dapat menggunakan algoritma backtracking.
Pertama, kita memulai dari titik awal dan mencoba setiap kemungkinan pergerakan ke arah yang berbeda. Misalkan ada empat kemungkinan yaitu atas, kanan, bawah, dan kiri. Kita akan mencoba satu per satu, dari arah atas hingga arah kiri, sampai mencapai titik akhir atau mencapai blokade yang tidak dapat dilalui.
Jika kita mencapai blokade, maka kita akan kembali ke langkah sebelumnya dan mencoba kemungkinan pergerakan lainnya. Proses ini akan terus dilakukan hingga kita menemukan jalan yang mengarah ke titik akhir atau seluruh kemungkinan pergerakan sudah dicoba tetapi tidak ada jalan keluar.
Dalam algoritma backtracking, ada tiga komponen penting yang harus diperhatikan: langkah saat backtrack, syarat berhenti, dan penentuan langkah berikutnya. Saat melakukan backtrack, kita akan menghapus langkah terakhir dari solusi dan mencoba kemungkinan lain. Syarat berhenti digunakan untuk menghentikan rekursi saat mencapai solusi atau tidak ada solusi yang mungkin. Langkah berikutnya ditentukan berdasarkan aturan dan syarat dari permasalahan yang ingin diselesaikan.
Dalam contoh kasus penyelesaian maze, langkah saat backtrack adalah kembali ke langkah sebelumnya. Syarat berhenti adalah ketika titik akhir telah dicapai atau tidak ada jalan keluar. Langkah berikutnya ditentukan berdasarkan arah pergerakan yang belum dicoba.
