Stack

Motivasi

Bayangkan Anda sedang mencuci piring. Setiap kali selesai mencuci, Anda menaruhnya di atas tumpukan piring bersih. Ketika ingin membilas, piring mana yang akan diambil dulu? Tentu saja piring yang berada paling atas (yang terakhir Anda taruh), bukan piring yang berada di paling bawah.

Struktur data ini dikenal dengan Stack atau Tumpukan. Aturan mainnya sangat tegas: LIFO (Last-In-First-Out). Artinya, data yang terakhir masuk adalah yang pertama kali keluar.

Logika Stack digunakan hampir di mana saja: tombol Undo (Ctrl+Z), riwayat Back di browser, hingga cara komputer mengelola memori saat menjalankan fungsi.

Konsep Inti

Stack adalah daftar linier di mana penambahan dan penghapusan elemen hanya boleh dilakukan di satu ujung saja. Ujung ini disebut sebagai TOP (Puncak).

Ada dua operasi utama yang menjadi nyawa dari struktur data ini:

1. Push: Menambahkan data ke atas tumpukan. Saat data masuk, posisi TOP akan naik.
2. Pop: Mengambil data dari posisi paling atas. Saat data keluar, posisi TOP akan turun.

Aturan Operasi

Representasi dengan Array

Array sangat tepat untuk mewakili Stack karena kita bisa menggunakan indeksnya sebagai penunjuk posisi TOP. Dalam materi ini, kita menggunakan indeks mulai dari 1 agar logikanya lebih mudah dipahami:

• Kosong: Jika TOP bernilai 0.
• Penuh: Jika TOP sudah mencapai batas maksimal (MaxEl).

Visualisasi Memori

Kondisi Kosong (TOP = 0):
[ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Kondisi Berisi 3 Elemen (TOP = 3):
[A] [B] [C] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ]
 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
         ^
        TOP

Operasi Dasar

Mari kita bedah kode Push dan Pop menggunakan pointer.

Memasukkan Data (Push)

Sebelum memasukkan data, pastikan tumpukan belum penuh.

void Push(Stack *S, int x) {
    if (!IsFull(S)) {
        S->TOP++;              // 1. Naikkan TOP
        S->Data[S->TOP] = x;   // 2. Isi datanya
    } else {
        cout << "Stack Penuh" << endl;
    }
}

Mengambil Data (Pop)

Kita tidak bisa mengambil data dari tumpukan yang kosong. Kita menggunakan pointer *x agar nilai yang diambil bisa kita gunakan kembali.

void Pop(Stack *S, int *x) {
    if (!IsEmpty(S)) {
        *x = S->Data[S->TOP]; // 1. Ambil nilainya
        S->TOP--;             // 2. Turunkan TOP
    } else {
        cout << "Stack Kosong" << endl;
    }
}