PEMROGRAMAN TERSTRUKTUR Oleh Munawar Asikin

SISTEMATIKA MATERI Ide Pemrograman terstruktur : Konsep pemrograman secara umum : Perkembangan pemrograman komputer Sejarah bahasa pemrograman Jenis bahasa pemrograman Perbandingan bahasa pemrograman Ide Pemrograman terstruktur : Defenisi, Tujuan, Kriteria Metoda dasar pemrograman terstruktur GOTOLess : Sekuensial, Selection, Looping (Berdasarkan kriteria pemrograman terstruktur) Metoda desain pemrograman terstruktur Modular, TopDown,… OOP, Pemrograman berorientasi objek (Lebih terstuktur dari ide pemrograman terstruktur ?) Struktur pemrograman visual

Konsep Pemrograman Mem-program komputer, secara teknis bertujuan : Memasukkan/ menyusun sejumlah instruksi dan data ke memory, yang selanjutnya akan diambil satu persatu oleh CPU/Processor untuk dilaksanakan Perkembangan (cara) mem-program komputer : Pemrograman dengan mengatur/menyambung titik jumper di rangkaian komputer Pemrograman dengan langsung menulis kode biner ke memory, direpresentasikan melalui kode hexa, kode biner disebut juga bahasa mesin komputer Pemrograman dengan bahasa assembler : Perintah-perintahnya berkaitan langsung dengan struktur internal hardware Pemrograman dengan bahasa tingkat tinggi/menengah : Perintah-perintahnya mirip dengan bahasa manusia/english

Ilustrasi Pemrograman Komputer Programmer Instruksi A Data D Instruksi D Tool Instruksi B Instruksi C Data A Sejumlah Instruksi dan data CPU 00011100 00000101 00111101 00010010 00101101 ………. 0002 0100 0101 0001 0102 0103 Susunan instruksi dan data dalam memory Hexa High/Medium Level Assembly 3C 05 3D 12 2D Mov A,05 Mov B,12 Add A,B A = 05 + 12

Sejarah bahasa Pemrograman

Generasi dan Jenis Bahasa Pemrograman Generasi bahasa pemrograman: Generasi I : machine language Generasi II : assembly language : Asssembler Generasi III : high-level programming language: C, PASCAL, dsb. Generasi IV : 4 GL (fourth-generation language): Prolog, SQL, Visual tool, dsb Jenis bahasa pemrograman berdasarkan bentuk (corak kode) nya : Pemrograman prosedural : Pascal, C, Pemrograman fungsional : Lisp Pemrograman deklaratif : Prolog Pemrograman berorientasi objek : Java Pemrograman prosedural sekaligus berorientasi objek : C++ Jenis bahasa pemrograman berdasarkan metodanya : Pemrograman tidak terstruktur : Basica, Fortran, … Pemrograman terstruktur : Pascal, C/C++, … Pemrograman berorientasi objek : C++, Java, … Pemrograman visual : VB, Delphi, … Jenis bahasa pemrograman berdasarkan tujuan (hasil) : Pemrograman stand-alone Pemrograman client/server Pemrograman web : HTML, Script Pemrograman jaringan Jenis bahasa pemrograman berdasarkan cara penterjemahan : Interpreter : Basica, Foxpro, Matlab,… Compiler : Turbo Basic, Pascal, C/C++, …

Perbandingan Bahasa Pemrograman (Umum) Berdasarkan tujuan tertentu : Jenis Program Bahasa Terbaik Bahasa Terburuk Data terstruktur ADA, C /C++, PASCAL Assembler, BASIC Proyek cepat BASIC PASCAL, ADA, Assembler Eksekusi cepat Assembler, C BASIC, Intrepreter Language Kalkulasi matematika FORTRAN  PASCAL Menggunakan memori dinamis PASCAL, C  Lingkungan bermemori terbatas BASIC, Assembler, C Program real-time ADA, Assembler, C BASIC, FORTRAN Manipulasi string BASIC, PASCAL C Program mudah dikelola PASCAL, ADA C, FORTRAN Berdasarkan jumlah instruksi dibandingkan dengan assembler Bahasa Rasio Assembler 1: 1 ADA 1 : 4.5 Quick / Turbo / Basic 1 : 5 C 1 : 2.5 FORTRAN  1 : 3 PASCAL 1 : 3.5

Proses Pembuatan Aplikasi

Simbol-simbol untuk menggambarkan Flow Chart Digunakan untuk menunjukkan awal dan akhir program Digunakan untuk proses yang detailnya dijelaskan terpisah, misalkan untuk menyatakan prosedur, atau sub program Digunakan untuk memberikan nilai awal (inisial) pada suatu variabel atau counter Digunakan untuk hubungan arus proses yang terputus masih di halaman yang sama Digunakan untuk proses, pengolahan arithmatik, dan pemindahan data Digunakan untuk hubungan arus proses yang terputus di halaman yang berbeda Digunakan untuk mewakili operasi perbandingan logika yang dibutuhkan pada Selection dan Looping Digunakan untuk menghubungan antar simbol/elemen yang lain dan sekaligus menyatakan arah aliran Digunakan untuk menyatakan operasi memasukkan data/input dan menampilkan data/output

Ide Pemrograman terstruktur Pemrograman yaitu aktivitas membuat program, yaitu menyusun sejumlah perintah yang dikenal komputer Ide pemrograman terstruktur muncul karena jumlah baris program semakin lama semakin besar, tentu saja hal ini terjadi karena diinginkan aplikasi yang lengkap dan lebih berkualitas Dengan ide pemrograman terstruktur diharapkan dapat membantu manajemen source code (kode program) sehingga program mudah untuk dikelola bagi kepentingan selanjutnya Tujuan utama pemrograman terstruktur adalah : agar program-program besar menjadi lebih mudah ditelusuri alur logikanya, mudah untuk dimodifikasi (dikembangkan) dan mudah pula untuk ditemukan bagian yang salah ketika program sedang diuji. Terstruktur dapat berarti terpola, bentuk yang mengikuti aturan tertentu, juga berarti sesuatu yang sistematis Orang pertama yang mencetuskan ide pemrograman terstruktur adalah Profesor Edsger W. Dijkstra dari University of Eindhoven, Nederland. Ide utamanya adalah bahwa statemen GOTO sebaiknya tidak digunakan di dalam pemrograman terstruktur, sebab bisa membuat program menjadi ruwet. Ide ini ditanggapi oleh HD Milis, yang beranggapan bahwa pemrograman terstruktur semestinya tidak hanya dihubungkan dengan tanpa penggunaan GOTO, tetapi yang lebih utama adalah struktur program itulah yang menentukan apakah suatu pemrograman terstruktur atau tidak Kriteria pemrograman terstruktur : Struktur programnya; jelas dan tegas Fasilitas penulisan kode program; jelas dan tegas Statemen untuk kebutuhan Selection dan Looping; lengkap Fasilitas menyatakan berbagai type data (struktur data); lengkap dan tegas Fasilitas pemberian komentar; lengkap Fasilitas instruksi yang tersedia (operasi arithmatik/matematik, string, …); lengkap Fasilitas modular (baik internal maupun eksternal); lengkap Fasilitas debugging, mudah dan jelas

Filosofis Terstruktur a b c d Mana yang susunannya terstruktur (teratur, …) Mana yang lebih mudah anda hafalkan Jika akan ditambah satu batang lagi, dimana harus diletakkan agar posisinya dapat dinilai benar Jika susunannya dirombak, mana yang lebih mudah untuk disusun kembali

Metoda dasar pemrograman terstruktur Ide awal penerapan pemrograman terstruktur yaitu dengan menghindari penggunaan GOTO untuk melompat ke bagian program tertentu Kegunaan GOTO untuk melompat ke baris program tertentu, secara umum dapat dibagi ke dalam 2 kelompok : Melompat ke bagian bawah program dari posisi program saat ini Melompat ke bagian atas program dari posisi program saat ini Untuk itu dalam pemrograman terstruktur hanya dikenal 3 struktur : Sekuensial, yaitu program yang tidak memiliki lompatan. Baris program dijalankan secara normal (lurus) satu per-satu dari atas ke bawah Selection, yaitu program yang memiliki pilihan apakah harus menjalankan baris program sesuai dengan urutannya atau melompati sejumlah baris program tersebut Looping, yaitu program yang juga mengandung pilihan apakah akan mengulangi program yang sudah pernah dijalankan sebelumnya atau tidak Dengan pemrograman terstruktur; Jika ada kebutuhan melompat ke bagian bawah, dapat digantikan dengan perintah Selection (If, Case, Select, Switch,…) Jika ada kebutuhan melompat ke bagian atas, dapat digantikan dengan perintah Looping (for, While, repeat-until,…) Prinsip utamanya adalah, program tidak boleh melompat ke atas, kecuali untuk keperluan pengulangan

Beberapa bentuk logika terstruktur dengan flow chart 1. Struktur urut sederhana (Simple sequence) 3. Struktur 2 pilihan dengan IF-THEN-ELSE 2. Struktur 1 pilihan dengan IF-THEN

4a. Struktur banyak pilihan dengan IF-THEN-ELSEIF Lanjutan : 4a. Struktur banyak pilihan dengan IF-THEN-ELSEIF 4b. Struktur banyak pilihan dengan CASE

5. Struktur perulangan FOR 6. Struktur perulangan WHILE Lanjutan : 5. Struktur perulangan FOR 6. Struktur perulangan WHILE For 7. Struktur perulangan UNTIL

Statemen kontrol terstruktur : menyembunyikan goto IF-THEN Proses1 If {kondisi=false } then goto lompat Proses1a Lompat: Proses2 Proses 1 Kondisi true Proses1 If {kondisi } then Proses1a End if Proses2 false Proses 1a Proses 2 Analisa : Jika kondisi=true, urutan pelaksanaan : Proses1 Proses1a Proses2 Jika kondisi=false, urutan pelaksanaan : Proses1 Proses2

Lanjutan menyembunykan goto Proses1 If {kondisi=true } then goto lompat1 else goto lompat2 Lompat1: Proses1b goto lompat3 Lompat2: Proses1a Lompat3: Proses2 IF-THEN-ELSE Proses 1 Kondisi true false Proses1 If {kondisi=true } then Proses1b else proses1a end if Proses2 Proses 1b Proses 1a Proses 2 Analisa : Jika kondisi=true, urutan pelaksanaan : Proses1 Proses1b Proses2 Jika kondisi=false, urutan pelaksanaan : Proses1 Proses1a Proses2

Lanjutan menyembunykan goto IF-THEN-ELSE-IF Proses1 If {kondisi1=true } then goto lompat1 If {kondisi2=true } then goto lompat2 If {kondisi3=true } then goto lompat3 Goto lompat4 Lompat1: Proses2a goto habis Lompat2: Proses2b Lompat3: Proses2c Lompat4: proses2d Habis: proses3 Proses1 If {kondisi1=true } then Proses2a else if {kondisi2=true } then Proses2b if {kondisi3=true } then Proses2c Proses2d end if Proses3 Proses 1 Kondisi1 true false Proses 2a Kondisi2 Proses 2b Proses1 Case of var Kondisi1: Proses2a Kondisi2: Proses2b Kondisi3: Proses2c else Proses2d end case Proses3 Kondisi3 Proses 2c Proses 2d Proses 3

Lanjutan menyembunykan goto Looping : FOR For I=1 to 5 Proses 1 Proses 2 Next I Proses 3 FOR I=1 to 5 Proses1 Proses2 I=1 Ulang : Proses1 Proses2 I=I+1 If I<=5 then goto Ulang Proses3 Proses3

Lanjutan menyembunykan goto Looping : WHILE While {kondisi=true} Proses 1 Proses 2 Wend Proses 3 While {kondisi} Proses1 Proses2 Ulang : If {kondisi=true} then Proses1 Proses2 goto Ulang Proses3 Proses3

Lanjutan menyembunykan goto Looping : UNTIL do Proses 1 Proses 2 Loop Until {kondisi=true} Proses 3 Proses1 Proses1 Ulang : Proses1 Proses2 If {kondisi=true} then goto Ulang Proses3 Until {kondisi} Proses3

Contoh flow chart dengan kontrol lengkap : start C=2 C=C=1 C>12 end

Contoh flow chart dengan beberapa lompatan tidak terstruktur : start Lompatan tidak terstruktur : Melompat ke bagian yang belum tentu dilewati Melompat keluar dari daerah induknya end

Struktur Data dan Pemrograman terstruktur Bahasa pemrograman dengan kemampuan meng-ekspresi-kan semua kebutuhan struktur data akan lebih mendukung pencapaian tujuan dari pemrograman terstruktur Bahasa pemrograman yang tidak memiliki fasilitas untuk mengungkapkan struktur data tertentu cendrung mengarahkan kode program ke bentuk yang kurang teratur Kemampuan struktur data suatu bahasa pemrograman ditentukan oleh kemampuan fasilitas type data yang dimilikinya Type data secara umum terdiri dari : Type data dasar standar : Integer, real, string, charakter, dan logic Type data dasar tidak standar : sub range, enumerate Type data majemuk : set, array, record, file Type data dinamis : pointer

Metoda Desain Pemrograman Terstruktur Untuk membantu dan menjamin dihasilkannya program yang terstruktur, dapat digunakan beberapa metoda/alat berikut : Metode Perancangan Top-down Metada Perancangan Modular Implementasi internal : Procedure/Subprogram, Function Implementasi eksternal : file Unit/Header/Modul Diagram Nassi-Schneiderman Tabel Decision

Metode Perancangan Top-down Masalah Besar Sub Masalah A Sub Masalah B Sub Masalah C Sub Masalah A1 Sub Masalah A2 Masalah utama B C A A1 A2 Strategi umum dalam penyelesaian masalah besar; kompleks; rumit

Metode Modular : Implementasi Top-down Bagian Utama A A1 ……. Call A1 Call A2 …….. …….. Call A Call B Call C ……. B A2 ……. ……. C ……. Dapat diterapkan secara : - Internal : sub program, procedure, function - Eksternal : file unit, header, modul

Diagram Chart Nassi-Schneiderman Statemen1 While kondisi Statemen2 proses2 Stateme3 proses2 Until kondisi Contoh : if ya tdk Mulai Masukkan Nilai koefisien A proses1 Masukkan Nilai koefisien B Masukkan Nilai Koefisien C D = B*B-4*A*C if ya tdk D<0 ya tdk proses1 proses2 D=0 ya tdk Imajiner Real sama Real berbeda

TERIMA KASIH munawar@stis.ac.id