Algoritma First in First Out (FIFO): Pengertian, Cara Kerja Beserta Contohnya

 

Pengertian Algoritma FIFO

Algoritma First In First Out (FIFO) adalah metode pengelolaan data atau barang yang mengikuti prinsip “Yang Pertama Masuk, Yang Pertama Keluar.” Dalam konteks algoritma, FIFO digunakan untuk menjadwalkan dan mengelola proses atau data dengan cara memberikan prioritas pada yang pertama kali tiba.

Fungsi Algoritma FIFO

Algoritma FIFO (First In First Out) memiliki beberapa fungsi yang penting dalam berbagai konteks. Berikut adalah beberapa fungsi utama dari algoritma FIFO:

1. Penjadwalan Proses
   Digunakan dalam penjadwalan proses di sistem operasi. Setiap proses diberi jadwal eksekusi berdasarkan urutan kedatangan, di mana proses yang pertama kali masuk akan dieksekusi terlebih dahulu .
2. Manajemen Memori
   Konteks manajemen memori komputer, algoritma FIFO digunakan untuk menggantikan halaman yang paling lama berada dalam memori saat memori penuh. Hal ini memungkinkan penggunaan memori yang efisien dengan mengatur penggantian halaman secara berurutan sesuai dengan urutan kedatangan .
3. Antrean Tugas
   Digunakan dalam struktur data queue untuk mengatur dan mengelola antrean tugas atau operasi secara efisien. Dalam sistem komputasi, queue digunakan untuk menangani tugas-tugas seperti penjadwalan proses, antrean pesan, dan manajemen sumber daya .
4. Real-Time Monitoring
   Sering digunakan dalam pemecahan masalah real-time monitoring antrian, di mana fungsi dari aplikasi antrian harus sesuai dan valid sesuai dengan prinsip FIFO .

Cara Kerja Algoritma FIFO

Algoritma First in First Out (FIFO) bekerja berdasarkan prinsip antrian, di mana setiap halaman yang diakses akan diletakkan di bagian belakang antrian. Ketika memori penuh, halaman yang baru diakses akan menggantikan halaman yang paling lama berada dalam memori.

Prinsip yang digunakan dalam algoritma FIFO adalah halaman yang diganti adalah halaman yang paling lama berada di memori. Algoritma ini adalah algoritma yang paling sederhana. Prinsip dari algoritma ini adalah seperti prinsip antrian (antrian tak berprioritas), halaman yang masuk lebih dulu maka akan keluar lebih dulu juga .

Implementasi Algoritma FIFO dilakukan dengan menggunakan antrian untuk menandakan halaman yang sedang berada di dalam memori. Setiap halaman baru yang diakses diletakkan di bagian belakang (ekor) dari antrian. Apabila antrian telah penuh dan ada halaman yang baru diakses maka halaman yang berada di bagian depan (kepala) dari antrian akan diganti .

Dengan demikian, Algoritma FIFO merupakan salah satu metode yang sederhana namun efektif dalam manajemen memori komputer.

Contoh algoritama FIFO beserta Dalam Pemrograman

Dalam pemrograman, contoh penggunaan algoritma FIFO dapat ditemukan dalam implementasi struktur data queue. Berikut adalah contoh sederhana implementasi antrean (queue) menggunakan algoritma FIFO pada bahasa pemrograman Python:

class Queue:
def __init__(self):
self.items = []

def is_empty(self):
return len(self.items) == 0

def enqueue(self, item):
self.items.append(item)

def dequeue(self):
if not self.is_empty():
return self.items.pop(0)
else:
return “Antrean kosong”

def size(self):
return len(self.items)

# Contoh penggunaan
q = Queue()
q.enqueue(1)
q.enqueue(2)
q.enqueue(3)

print(q.dequeue()) # Output: 1
print(q.dequeue()) # Output: 2

Dalam contoh di atas, kita membuat sebuah kelas Queue yang memiliki metode enqueue untuk menambahkan elemen ke dalam antrean, metode dequeue untuk mengeluarkan elemen dari antrean sesuai dengan prinsip FIFO, dan metode is_empty serta size untuk memeriksa status antrean.

Implementasi ini memperlihatkan bagaimana algoritma FIFO bekerja dalam konteks struktur data queue dalam pemrograman.

sumber:umsumedan, fiktiumsu