feat: menambahkan konsep matriks (#323)

* feat: menambahkan konsep matriks

Signed-off-by: slowy07 <[email protected]>

* update DIRECTORY.md

* fix: supressing lgtm dan flake8

Signed-off-by: slowy07 <[email protected]>

* fix(ci): issue commit check untuk ci update direktori

Signed-off-by: slowy07 <[email protected]>

---------

Signed-off-by: slowy07 <[email protected]>
Co-authored-by: github-actions <[email protected]>

.github/workflows/directory.yml

@@ -16,5 +16,5 @@ jobs:
       - name: Update DIRECTORY.md
         run: |
           git add DIRECTORY.md
-          git commit -am "update DIRECTORY.md" ||  true
+          git commit -am "docs: update DIRECTORY.md" ||  true
           git push --force origin HEAD:$GITHUB_REF || true

DIRECTORY.md

@@ -293,6 +293,10 @@
   * [Volume](https://github.com/bellshade/Python/blob/main/math/volume.py)
   * [Zellers Congruence](https://github.com/bellshade/Python/blob/main/math/zellers_congruence.py)
 
+## Matrix
+  * [Median Matriks](https://github.com/bellshade/Python/blob/main/matrix/median_matriks.py)
+  * [Pencarian Biner Matrix](https://github.com/bellshade/Python/blob/main/matrix/pencarian_biner_matrix.py)
+
 ## Object Oriented
   * Advance
     * Pycode

algorithm/searching/_types.py

@@ -8,6 +8,12 @@
 @runtime_checkable
 class SizedIndexable(Iterable[T], Protocol[T]):
     @overload
-    def __getitem__(self, key: slice) -> SizedIndexable[T]: ...
+    def __getitem__(self, key: slice) -> SizedIndexable[T]:
+        """
+        Hanya untuk suppress LGTM alert
+        """
 
-    def __len__(self) -> int: ...
+    def __len__(self) -> int:
+        """
+        hanya untuk supress LGTM alert
+        """

algorithm/searching/binary_search.py

@@ -34,12 +34,18 @@
 
 
 class Comparable(Protocol):
-    def __lt__(self, other: Any) -> bool: ...
+    def __lt__(self, other: Any) -> bool:
+        """
+        Hanya untuk supress LGTM alert
+        """
 
     def __le__(self, other: Any) -> bool:
         """Hanya untuk suppress LGTM alert."""
 
-    def __gt__(self, other: Any) -> bool: ...
+    def __gt__(self, other: Any) -> bool:
+        """
+        Hanya untuk supress LGTM alert
+        """
 
     def __ge__(self, other: Any) -> bool:
         """Hanya untuk suppress LGTM alert."""

matrix/median_matriks.py

@@ -0,0 +1,32 @@
+def median(matriks: list[list[int]]) -> int:
+    """
+    menghitung nilai dari median dari sebuah matriks
+    yang sudah diurutkan
+
+    Parameter:
+        matriks(list[list[int]]): matriks 2D yang berisi bilangan
+                                  bulat
+
+    Contoh:
+    >>> matriks = [[1, 3, 5], [2, 6, 9], [3, 6, 9]]
+    >>> median(matriks)
+    5
+    >>> matriks = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]]
+    >>> median(matriks)
+    3
+    """
+    # flatten matriks 2D jadi list 1D yang terurut
+    linear = sorted(angka for baris in matriks for angka in baris)
+
+    # hitung indeks tengah untuk menemukan median
+    tengah = (len(linear) - 1) // 2
+
+    # return hasil dari nilai median
+    return linear[tengah]
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    import doctest
+
+    # jalankan doctesting
+    doctest.testmod()

matrix/pencarian_biner_matrix.py

@@ -0,0 +1,96 @@
+def pencarian_biner(array: list, batas_bawah: int, batas_atas: int, nilai: int) -> int:
+    """
+    fungsi ini menjalankan pencarian biner pada array 1D dan
+    mengembalikan -1 jika nilai tidak ditemukan
+
+    Parameter:
+        array(list): array 1D yang sudah diurutkan
+        nilai(int): nilai yang dicari dalam array
+
+    Contoh:
+    >>> matriks = [1, 4,7, 11, 15]
+    >>> pencarian_biner(matriks, 0, len(matriks) - 1, 1)
+    0
+    >>> pencarian_biner(matriks, 0, len(matriks) - 1, 23)
+    -1
+    """
+    # hitung indeks tengah dari array
+    tengah = int((batas_bawah + batas_atas) // 2)
+
+    # jika nilai di indeks sama dengan nilai yang dicari
+    # return indeks
+    if array[tengah] == nilai:
+        return tengah
+
+    # jika batas bawah sudah sama atau lebih dari batas atas
+    # kembalikan -1 (nilai tidak ada)
+    if batas_bawah >= batas_atas:
+        return -1
+
+    # jikai nilai di indeks tengah lebih kecil dari nilai yang
+    # dicari, lakukan pencarian biner pada separuh kanan
+    if array[tengah] < nilai:
+        return pencarian_biner(array, tengah + 1, batas_atas, nilai)
+
+    # jika nilai di indeks tengah lebih besar lakukan pencarian biner
+    # pada separuh kiri
+    else:
+        return pencarian_biner(array, batas_bawah, tengah - 1, nilai)
+
+
+def pencarian_matriks_biner(nilai: int, matriks: list) -> list:
+    """
+    fungsi ini akan menjalankan iterasi pada matriks 2D dan memanggil
+    pencarian_biner pada setiap baris matriks, return [-1, -1] jika
+    nilai tidak ditemukan
+
+    Parameter:
+        nilai(int): nilai yang dicari dalam matriks
+        matriks(list): matriks 2D yang sudah diurutkan
+
+    Contoh:
+    >>> matriks = [[1, 4, 5, 11, 15],
+    ...            [2, 5, 8, 12, 19],
+    ...            [3, 6, 9, 16, 22],
+    ...            [10, 13, 14, 17, 24],
+    ...            [18, 21, 23, 26, 30]]
+    >>> target = 1
+    >>> pencarian_matriks_biner(target, matriks)
+    [0, 0]
+    >>> target = 34
+    >>> pencarian_matriks_biner(target, matriks)
+    [-1, -1]
+    """
+
+    # inisialisasi indeks baris
+    indeks = 0
+
+    # jika nilai pertama di baris pertama sama dengan nilai yang dicari
+    # return indeks [0, 0]
+    if matriks[indeks][0] == nilai:
+        return [indeks, 0]
+
+    # lakukan iterasi pada matriks selama indeks valid dan nilai di kolom pertama
+    # lebih kecli dari nilai yang dicari
+    while indeks < len(matriks) and matriks[indeks][0] < nilai:
+        # cari biner pada baris saat ini
+        hasil_pencarian = pencarian_biner(
+            matriks[indeks], 0, len(matriks[indeks]) - 1, nilai
+        )
+
+        # jika nilai ditemukan, retunr indeks baris dan kolom
+        if hasil_pencarian != -1:
+            return [indeks, hasil_pencarian]
+
+        # pindah ke baris berikutnya
+        indeks += 1
+
+    # jika tidak ditemukan maka return [-1, -1]
+    return [-1, -1]
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    import doctest
+
+    # jalankan doctesting
+    doctest.testmod()