Belajar Memprogram dan Bahasa Pemrograman

Belajar memprogram tidak sama dengan belajar bahasa pemrograman. Belajar memprogram adalah belajar tentang metodologi pemecahan masalah, kemudian menuangkannya dalam suatu notasi tertentu yang mudah dibaca dan dipahami. Sedangkan belajar bahasa pemrograman berarti belajar memakai suatu bahasa aturan-aturan tata bahasanya, pernyataan-pernyataannya, tata cara pengoperasian compiler-nya, dan memanfaatkan pernyataan-pernyataan tersebut untuk membuat program yang ditulis hanya dalam bahasa itu saja. Sampai saat ini terdapat puluhan bahasa pemrogram, antara lain bahasa rakitan (assembly), Fortran, Cobol, Ada, PL/I, Algol, Pascal, C, C++, Basic, Prolog, LISP, PRG, bahasabahasa simulasi seperti CSMP, Simscript, GPSS, Dinamo. Berdasarkan

terapannya, bahasa pemrograman dapat digolongkan atas dua kelompok besar:

 

1. Bahasa pemrograman bertujuan khusus. Yang termasuk kelompok ini adalah Cobol (untuk terapan bisnis dan administrasi). Fortran (terapan komputasi ilmiah), bahasa rakitan (terapan pemrograman mesin), Prolog (terapan kecerdasan buatan), bahasa-bahasa simulasi, dan sebagainya.

2. Bahasa perograman bertujuan umum, yang dapat digunakan untuk berbagai aplikasi. Yang termasuk kelompok ini adalah bahasa Pascal, Basic dan C. Tentu saja pembagian ini tidak kaku. Bahasabahasa

bertujuan khusus tidak berarti tidak bisa digunakan untuk aplikasi lain. Cobol misalnya, dapat juga digunakan untuk terapan ilmiah, hanya saja kemampuannya terbatas. Yang jelas, bahasabahasa pemrograman yang berbeda dikembangkan untuk bermacam-macam terapan yang berbeda pula.

Berdasarkan pada apakah notasi bahasa pemrograman lebih “dekat” ke mesin atau ke bahasa manusia, maka bahasa pemrograman dikelompokkan atas dua macam:

1. Bahasa tingkat rendah. Bahasa jenis ini dirancang agar setiap instruksinya langsung dikerjakan oleh komputer, tanpa harus melalui penerjemah (translator). Contohnya adalah bahasa mesin. CPU mengambil instruksi dari memori, langsung mengerti dan langsung mengerjakan operasinya. Bahasa tingkat rendah bersifat primitif, sangat sederhana, orientasinya lebih dekat ke mesin, dan sulit dipahami manusia. Sedangkan bahasa rakitan dimasukkan ke dalam kelompok ini karena alasan notasi yang dipakai dalam bahasa ini lebih dekat ke mesin, meskipun untuk melaksanakan instruksinya masih perlu penerjemahan ke dalam bahasa mesin.

2. Bahasa tingkat tinggi, yang membuat pemrograman lebih mudah dipahami, lebih “manusiawi”, dan berorientasi ke bahasa manusia (bahasa Inggris). Hanya saja, program dalam bahasa tingkat tinggi tidak dapat langsung dilaksanakan oleh komputer. Ia perlu diterjemahkan terlebih dahulu oleh sebuah translator bahasa (yang disebut kompilator atau compiler) ke dalam bahasa mesin sebelum akhirnya dieksekusi oleh CPU. Contoh bahasa tingkat tinggi adalah Pascal, PL/I, Ada, Cobol, Basic, Fortran, C, C++, dan sebagainya.

 

a. Belajar Memprogram

• Belajar memprogram: belajar bahasa pemrograman.

• Belajar memprogram: belajar tentang strategi pemecahan masalah, metodologi dan sistematika pemecahan masalah kemudian menuliskannya dalam notasi yang disepakati bersama.

• Belajar memprogram: bersifat pemahaman persoalan, analisis dan sintesis.

• Belajar memprogram, titik berat: designer program.

b. Belajar Bahasa Pemrograman

• Belajar bahasa pemrograman: belajar memakai suatu bahasa pemrograman, aturan sintaks, tatacara untuk memanfaatkan pernyataan yang spesifik untuk setiap bahasa.

• Belajar bahasa pemrograman, titik berat: coder.

c. Produk yang Dihasilkan Pemrogram

• Program dengan rancangan yang baik (metodologis, sistematis).

• Dapat dieksekusi oleh mesin.

• Berfungsi dengan benar.

• Sanggup melayani segala kemungkinan masukan.

• Disertai dokumentasi.

• Belajar memprogram, titik berat: designer program.

 

1.2. Menilai Sebuah Algoritma

Ketika manusia berusaha memecahkan masalah, metode atau teknik yang digunakan untuk memecahkan masalah itu ada kemungkinan bisa banyak (tidak hanya satu). Dan kita memilih mana yang terbaik di antara teknikteknik itu. Hal ini sama juga dengan algoritma, yang memungkinkan suatu permasalahan dipecahkan dengan metode dan logika yang berlainan. Yang menjadi pertanyaan adalah bagaimana mengukur mana algoritma yang terbaik?

Beberapa persyaratan untuk menjadi algoritma yang baik adalah:

• Tingkat kepercayaannya tinggi (realibility). Hasil yang diperoleh dari proses harus berakurasi tinggi dan benar.

• Pemrosesan yang efisien (cost rendah). Proses harus diselesaikan secepat mungkin dan frekuensi kalkulasi yang sependek mungkin.

• Sifatnya general. Bukan sesuatu yang hanya untuk menyelesaikan satu kasus saja, tapi juga untuk kasus lain yang lebih general.

• Bisa dikembangkan (expandable). Haruslah sesuatu yang dapat kita kembangkan lebih jauh berdasarkan perubahan requirement yang ada.

• Mudah dimengerti. Siapapun yang melihat, dia akan bisa memahami algoritma Anda. Susah dimengertinya suatu program akan membuat susah di-maintenance (kelola).

• Portabilitas yang tinggi (portability). Bisa dengan mudah diimplementasikan di berbagai platform komputer.

Precise (tepat, betul, teliti). Setiap instruksi harus ditulis dengan seksama dan tidak ada keragu-raguan, dengan demikian setiap instruksi harus dinyatakan secara eksplisit dan tidak ada bagian yang dihilangkan

karena pemroses dianggap sudah mengerti. Setiap langkah harus jelas dan pasti.

Contoh: Tambahkan 1 atau 2 pada x. Instruksi di atas terdapat keraguan.

• Jumlah langkah atau instruksi berhingga dan tertentu. Artinya, untuk kasus yang sama banyaknya, langkah harus tetap dan tertentu meskipun datanya berbeda.

• Efektif. Tidak boleh ada instruksi yang tidak mungkin dikerjakan oleh pemroses yang akan menjalankannya.

Contoh: Hitung akar 2 dengan presisi sempurna. Instruksi di atas tidak efektif, agar efektif instruksi tersebut diubah.

Misal: Hitung akar 2 sampai lima digit di belakang koma.

• Harus terminate. Jalannya algoritma harus ada kriteria berhenti. Pertanyaannya adalah apakah bila jumlah instruksinya berhingga maka pasti terminate?

Output yang dihasilkan tepat. Jika langkah-langkah algoritmanya logis dan diikuti dengan seksama maka dihasilkan output yang diinginkan.

 

1.3. Penyajian Algoritma

Penyajian algoritma secara garis besar bisa dalam 2 bentuk penyajian yaitu tulisan dan gambar. Algoritma yang disajikan dengan tulisan yaitu dengan struktur bahasa tertentu (misalnya bahasa Indonesia atau bahasa Inggris) dan pseudocode. Pseudocode adalah kode yang mirip dengan kode pemrograman yang sebenarnya seperti Pascal, atau C, sehingga lebih tepat digunakan untuk menggambarkan algoritma yang akan dikomunikasikan kepada pemrogram. Sedangkan algoritma disajikan dengan gambar,

misalnya dengan flowchart. Secara umum, pseudocode mengekspresikan ide-ide secara informal dalam proses penyusunan algoritma. Salah satu cara untuk menghasilkan kode pseudo adalah dengan meregangkan aturan-aturan bahasa formal yang dengannya versi akhir dari algoritma akan diekspresikan. Pendekatan ini umumnya digunakan ketika bahasa pemrograman yang akan digunakan telah diketahui sejak awal.

Flowchart merupakan gambar atau bagan yang memperlihatkan urutan dan hubungan antar proses beserta pernyataannya. Gambaran ini dinyatakan dengan simbol. Dengan demikian setiap simbol menggambarkan proses tertentu. Sedangkan antara proses digambarkan dengan garis penghubung.

Dengan menggunakan flowchart akan memudahkan kita untuk melakukan pengecekan bagian-bagian yang terlupakan dalam analisis masalah. Di samping itu flowchart juga berguna sebagai fasilitas untuk berkomunikasi antara pemrogram yang bekerja dalam tim suatu proyek. Ada dua macam flowchart yang menggambarkan proses dengan komputer, yaitu:

1. Flowchart sistem yaitu bagan dengan simbol-simbol tertentu yang menggambarkan urutan prosedur dan proses suatu file dalam suatu media menjadi file di dalam media lain, dalam suatu sistem

pengolahan data.

2. Flowchart program yaitu bagan dengan simbol-simbol tertentu yang menggambarkan urutan proses dan hubungan antar proses secara mendetail di dalam suatu program.

Kaidah-Kaidah Umum Pembuatan Flowchart Program

Dalam pembuatan flowchart Program tidak ada rumus atau patokan yang bersifat mutlak. Karena flowchart merupakan gambaran hasil pemikiran dalam menganalisis suatu masalah dengan komputer. Sehingga flowchart  yang dihasilkan dapat bervariasi antara satu pemrogram dengan yang

lainnya.

Namun secara garis besar setiap pengolahan selalu terdiri atas 3 bagian

utama, yaitu:

  1.  Input,
  2. Proses pengolahan dan
  3. Output

 

Untuk pengolahan data dengan komputer, urutan dasar pemecahan suatu masalah:

è START, berisi pernyataan untuk persiapan peralatan yang diperlukan sebelum menangani pemecahan persoalan.

è READ, berisi pernyataan kegiatan untuk membaca data dari suatu peralatan input.

è PROSES, berisi kegiatan yang berkaitan dengan pemecahan persoalan sesuai dengan data yang dibaca.

è WRITE, berisi pernyataan untuk merekam hasil kegiatan ke peralatan output.

è END, mengakhiri kegiatan pengolahan. Walaupun tidak ada kaidah-kaidah yang baku dalam penyusunan flowchart, namun ada beberapa anjuran:

è Hindari pengulangan proses yang tidak perlu dan logika yang berbelit sehingga jalannya proses menjadi singkat.

è Jalannya proses digambarkan dari atas ke bawah dan diberikan tanda panah untuk memperjelas.

è Sebuah flowchart diawali dari satu titik START dan diakhiri dengan END.

 

Untuk memahami lebih dalam mengenai flowchart ini, akan diambil sebuah kasus sederhana.

Kasus:

Buatlah sebuah rancangan program dengan menggunakan flowchart, mencari luas persegi panjang.

Solusi:

Perumusan untuk mencari luas persegi panjang adalah:

L 􀒏= p. l

di mana, L adalah Luas persegi panjang, p adalah panjang persegi, dan l adalah lebar persegi.

 

Keterangan 1:

1. Simbol pertama menunjukkan dimulainya sebuah program.

2. Simbol kedua menunjukkan bahwa input data dari p dan l.

3. Data dari p dan l akan diproses pada simbol ketiga dengan menggunakan perumusan L = p. l

4. Simbol keempat menunjukkan hasil output dari proses dari simbol ketiga.

5. Simbol kelima atau terakhir menunjukkan berakhirnya program dengan tanda End.

 

1.4. Struktur Dasar Algoritma

Algoritma berisi langkah-langkah penyelesaian suatu masalah. Langkahlangkah tersebut dapat berupa runtunan aksi (sequence), pemilihan aksi (selection), pengulangan aksi (iteration) atau kombinasi dari ketiganya. Jadi struktur dasar pembangunan algoritma ada tiga, yaitu:

1. Struktur Runtunan

Digunakan untuk program yang pernyataannya sequential atau urutan.

2. Struktur Pemilihan

Digunakan untuk program yang menggunakan pemilihan atau penyeleksian kondisi.

3. Struktur Perulangan

Digunakan untuk program yang pernyataannya akan dieksekusi berulang-ulang.

 

1.5. Tahapan dalam Pemrograman

Langkah-langkah yang dilakukan dalam menyelesaikan masalah dalam pemrograman dengan komputer adalah:

 

1. Definisikan Masalah

Berikut adalah hal-hal yang harus diketahui dalam analisis masalah supaya kita mengetahui bagaimana permasalahan tersebut:

a. Kondisi awal, yaitu input yang tersedia.

b. Kondisi akhir, yaitu output yang diinginkan.

c. Data lain yang tersedia.

d. Operator yang tersedia.

e. Syarat atau kendala yang harus dipenuhi.

Contoh kasus:

Menghitung biaya percakapan telepon di wartel. Proses yang perlu diperhatikan adalah:

a. Input yang tersedia adalah jam mulai bicara dan jam selesai bicara.

b. Output yang diinginkan adalah biaya percakapan.

c. Data lain yang tersedia adalah besarnya pulsa yang digunakan dan biaya per pulsa.

d. Operator yang tersedia adalah pengurangan (-), penambahan (+), dan perkalian (*).

e. Syarat kendala yang harus dipenuhi adalah aturan jarak dan aturan waktu.

 

2. Buat Algoritma dan Struktur Cara Penyelesaian

Jika masalahnya kompleks, maka dibagi ke dalam modul-modul. Tahap penyusunan algoritma seringkali dimulai dari langkah yang global terlebih dahulu. Langkah global ini diperhalus sampai menjadi langkah

yang lebih rinci atau detail. Cara pendekatan ini sangat bermanfaat dalam pembuatan algoritma untuk masalah yang kompleks. Penghalusan langkah dengan cara memecah langkah menjadi beberapa langkah.

Setiap langkah diuraikan lagi menjadi beberapa langkah yang lebih sederhana. Penghalusan langkah ini akan terus berlanjut sampai setiap langkah sudah cukup rinci dan tepat untuk dilaksanakan oleh pemroses.

 

3. Menulis Program

Algoritma yang telah dibuat, diterjemahkan dalam bahasa komputer menjadi sebuah program. Perlu diperhatikan bahwa pemilihan algoritma yang salah akan menyebabkan program memiliki untuk kerja yang kurang baik. Program yang baik memiliki standar penilaian:

 

a. Standar teknik pemecahan masalah

– Teknik Top-Down

Teknik pemecahan masalah yang paling umum digunakan. Prinsipnya adalah suatu masalah yang kompleks dibagi-bagi ke dalam beberapa kelompok masalah yang lebih kecil. Dari masalah yang kecil tersebut dilakukan analisis. Jika dimungkinkan maka masalah tersebut akan dipilah lagi menjadi subbagiansubbagian dan setelah itu mulai disusun langkah-langkah penyelesaian yang lebih detail.

– Teknik Bottom-Up

Prinsip teknik bottom up adalah pemecahan masalah yang kompleks dilakukan dengan menggabungkan prosedur-prosedur yang ada menjadi satu kesatuan program sebagai penyelesaian masalah tersebut.

 

b. Standar penyusunan program

– Kebenaran logika dan penulisan.

– Waktu minimum untuk penulisan program.

– Kecepatan maksimum eksekusi program.

– Ekspresi penggunaan memori.

– Kemudahan merawat dan mengembangkan program.

User Friendly.

Portability.

– Pemrograman modular.

 

4. Mencari Kesalahan

a. Kesalahan sintaks (penulisan program).

b. Kesalahan pelaksanaan: semantik, logika, dan ketelitian.

 

5. Uji dan Verifikasi Program

Pertama kali harus diuji apakah program dapat dijalankan. Apabila program tidak dapat dijalankan maka perlu diperbaiki penulisan sintaksisnya tetapi bila program dapat dijalankan, maka harus diuji dengan menggunakan data-data yang biasa yaitu data yang diharapkan oleh sistem. Contoh data ekstrem, misalnya, program menghendaki masukan jumlah data tetapi user mengisikan bilangan negatif. Program

sebaiknya diuji menggunakan data yang relatif banyak.

 

6. Dokumentasi Program

Dokumentasi program ada dua macam yaitu dokumentasi internal dan dokumentasi eksternal. Dokumentasi internal adalah dokumentasi yang dibuat di dalam program yaitu setiap kita menuliskan baris program sebaiknya diberi komentar atau keterangan supaya mempermudah kita untuk mengingat logika yang terdapat di dalam instruksi tersebut, hal ini sangat bermanfaat ketika suatu saat program tersebut akan dikembangkan. Dokumentasi eksternal adalah dokumentasi yang dilakukan dari luar program yaitu membuat user guide atau buku petunjuk aturan atau cara menjalankan program tersebut.

 

7. Pemeliharaan Program

a. Memperbaiki kekurangan yang ditemukan kemudian.

b. Memodifikasi, karena perubahan spesifikasi.

 

Pemrograman Prosedural

Algoritma berisi urutan langkah-langkah penyelesaian masalah. Ini berarti algoritma adalah proses yang prosedural. Pada program prosedural, program dibedakan antara bagian data dengan bagian instruksi. Bagian instruksi terdiri dari atas runtunan (sequence) instruksi yang dilaksanakan satu per satu secara berurutan oleh sebuah pemroses. Alur pelaksanaan instruksi dapat berubah karena adanya pencabangan kondisional. Data yang disimpan di dalam memori dimanipulasi oleh instruksi secara beruntun. Kita katakan bahwa tahapan pelaksanaan program mengikuti pola beruntun atau prosedural.

Paradigma pemrograman seperti ini dinamakan pemrograman prosedural.

Bahasa-bahasa tingkat tinggi seperti Cobol, Basic, Pascal, Fortran, dan C/C++ mendukung kegiatan pemrograman prosedural, karena itu mereka dinamakan juga bahasa prosedural. Selain paradigma pemrograman prosedural, ada lagi paradigma yang lain yaitu pemrograman berorientasi objek (Object Oriented Programming atau OOP). Paradigma pemrograman ini merupakan trend baru dan sangat popular akhir-akhir ini. Pada paradigma OOP, data dan instruksi dibungkus (encapsulation) menjadi satu.

Kesatuan ini disebut kelas (class) dan instansiasi kelas pada saat run-time disebut objek (object). Data di dalam objek hanya dapat diakses oleh instruksi yang ada di dalam objek itu saja.

Paradigma pemrograman yang lain adalah pemrograman fungsional, pemrograman deklaratif, dan pemrograman konkuren. Buku ini hanya menyajikan paradigma pemrograman presedural saja. Paradigma

pemrograman yang lain di luar cakupan buku ini.

 

3. Di manakah letak kesalahan algoritma memutar kaset tape recorder di bawah ini:

Algoritma Memutar Kaset

1. Pastikan tape recorder dalam keadaan POWER ON.

2. Tekan tombol PLAY.

3. Masukkan kaset ke dalam tape recorder.

Leave a comment

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s