PTI Pertemuan 8 - 9

Pengertian Komputer

Komputer terdiri dari perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras adalah suatu perangkat yang memproses fakta dan data menjadi informasi. Sementara perangkat lunak adalah suatu perangkat yang mengatur pemrosesan data dan fakta menjadi informasi.

Bentuk Perangkat Lunak

Perangkat lunak berbentuk Aljabar Boolean yang dipresentasikan sebagai  binary digit bentuk 0 atau 1.

Kode – kode tersebut digabungkan menjadi instruksi aritmetik, logika, dan instruksi mnemonic. Instruksi mnemonic digabung kembali menjadi Bahasa Pemrograman.

Bahasa Pemrograman

Bahasa adalah suatu system untuk berkomunikasi.  Bahasa tertulis adalah suatu system berkomunikasi dengan menggunakan symbol (huruf) untuk membentuk kata. Dalam ilmu computer, bahasa manusia disebut bahasa alamiah (natural languages), dimana computer tidak bisa memahaminya, sehingga diperlukan suatu bahasa computer.

Bahasa pemrograman terdiri dari beberapa level, diantaranya level rendah, level menengah dan level tinggi.

Level rendah merupakan level bahasa yang mendekati level bahasa mesin, instruksi yang diberikan akan langsung dipahami oleh computer. Pada level ini program yang diinstruksikan berupa angka-angka kode heksa atau biner, (matematika biner): contoh bahasa mesin.

Level menengah merupakan level bahasa gabungan antara instruksi mesin dengan instruksi yang mulai mendekati bahasa manusia berkomunikasi, contoh: bahasa assembler dan bahasa C.

Level tinggi merupakan bahasa pemrograman yang mendekati instruksi manusia berkomunikasi, contoh: Pascal, Delphi, Visual Basic, atau Oracle.

System Bilangan

System bilangan yaitu suatu cara mewakili besaran item fisik. Manusia lebih banyak menggunakan system bilangan decimal (10 macam symbol). Komputer memahami elemen dua keadaan (two state element), yaitu off (tidak ada arus) dan on (ada arus), dikenal dengan system bilangan binary (dua macam symbol) juga menggunakan system bilangan octal dan system bilangan heksadesimal.

Bilangan dasar atau basis (Base atau Radix)

System Bilangan Desimal

System bilangan decimal terdiri atas 10 macam symbol berbentuk 10 digit angka, yaitu 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9. Interger decimal atau pecahan decimal, contoh :

-          1359 = seribu tiga ratus lima puluh Sembilan

(1 x 10³⁾ + (3 x 10²) + (5 x 10¹) + (9 x 10⁰)

-          62,84 = enam puluh dua koma delapan puluh empat

(6 x 10¹ ) + (2 x 10⁰ ) + (8 x 10^-1 ) + (4 x 10^-2 ) 

            Dapat ditulis dalam bentuk eksponensial standar:

            62,84 = 0,6284 x 10²

                        mantissa  eksponen

System Bilangan Binari

Menggunakan 2 macam simbol

System Bilangan Oktal dan Heksadesimal

System bilangan octal menggunakan 8 macam symbol bilangan, yaitu: 0,1,2,3,4,5,6,7

Contoh : 134 = (1 x 8²) + (3 x 8¹) + (4 x 8⁰)

System bilangan heksadesimal menggunakan 16 macam symbol, yaitu terdiri atas 10 simbol digit angka dan 6 simbol huruf, yaitu: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F

Contoh:

            1A7 = (1 x 16² ) + (10 x 16¹ ) + (7 x 16⁰ )

Perkembangan Bahasa Pemrograman

Bahasa pemrograman berkembang berdasarkan generasi-generasinya yaitu generasi bahasa mesin, low level language, high level language, bahasa deklaratif dan generasi object oriented language.

Generasi Bahasa  Mesin

Bahasa mesin yang berkembang pada generasi ini adalah:

·         ENIAC (Electronic Numerical Integrator and Calculator) pada tahun 1945 oleh Mauchly and Eckert.

·         Menggunakan kode – kode biner (0 dan 1) dengan basis dasar transistor. “On” = 1, dan kondisi “On” = 0

·         Rumit, sukar dihafal dan lama

·         Dikembangkan dengan bilangan octal dan heksadesimal.

Generasi Low Level Language

Generasi ini merupakan penyempurnaan dari bahasa mesin. Bahasa assembly sudah mulai memasukkan unsure kata bahasa Inggris sekalipun dalam bentuk singkat. Bersifat mechine dependent. Penulisan bahasa assembly sudah jauh lebih mudah diabnding dengan bahasa mesin, namun masih terlalu sulit bagi orang awam yang belum memahami perangkat keras computer, karena beberapa variable masih mengacu pada register, alamat member maupun alamat port 1/0.

Generasi High Level Language

Generasi ini merupakan generasi ke tiga pada perkembangan bahasa pemrograman. Pada tahun 1950, FORTRAN (FORmula TRANslator), yang sudah bersifat machine independent. Diikuti bahasa pemrograman arus tinggi seperti: BASIC, COBOL, PL/1, PASCAL,ALGOL, PROLOG, C, dan lain-lain. Pemrosesan program oleh computer dalam bahasa arus tinggi ini meliputi Compilation dan Link

Generasi Deklaratif

Genereasi keempat dalam bahasa pemrograman yaitu generasi deklaratif. Bahasa pemrograman ini jauh lebih mudah ditulis karena instruksinya sudah sangat mendekati bahasa percakapan sehari-hari. Contoh: DBASE, SQL (Structure Qwerty Language)

Generasi Object Oriented Language

Ini merupakan generasi kelima dalam perkembangan bahasa pemrograman. Contohnya yaitu SIMULA, SmallTalk, Ada, C++ atau Java.

Definisi Program dan Pemrograman

Program adalah kumpulan instruksi – instruksi tersendiri yang biasanya disebut source code yang dibuat oleh programmer (pembuat program). Pemrograman merupakan urutan perintah yang disusun sedemikian rupa, sehingga komputer dapat melaksanakan perintah sesuai dengan keinginan pemakai.

Sedangkan pengertian program komputer yaitu susunan instruksi yang harus dikerjakan oleh komputer. Susunan instruksi itu disebut perangkat lunak (software).

Langkah – langkah membuat program

Langkah – langkah sistematis dalam pembuatan suatu program, yaitu :

A.      Mendefinisikan permasalahan dan membuat rumusan untuk pemecahan masalah.

B.       Implementasi

C.       Compiling

D.      Menguji coba dan membuat dokumentasi

Berikut adalah uraian mengenai langkah – langkah sistematis dalam pembuatan program.

A.      Mendefinisikan permasalahan dan membuat rumusan untuk pemecahan masalah.

Harus dimengerti dengan baik mengenai permasalahan apa yang ingin diselesaikan, seperti:

1.      Bagaimana hubungan antara data input dengan hasil pengolahannya.

2.      Bagaimana data input dengan pengolahannya

3.      Bagaimana hubungan antara output dengan pengolahannya.

4.      Bagaimana struktur pengolahannya.

Sebagai contoh:

Misalkan ingin menghitung luas segitiga.

1.      Bahwa untuk mendapatkan luas segitiga (hasil pengolahan) harus diketahui alas dan tinggi segitiga tersebut. (data input).

2.      Bahwa untuk mengolah luas segitiga dengan formula 0,5*alas*tinggi (pengolahannya), input yang dibutuhkan adalah alas dan tinggi.

3.      Hasil dari pengolahan 0,5*alas*tinggi didapt luas segitiga.

4.      Struktur pengolahannya yaitu data input:

·      Masukkan alasnya

·      Masukkan tingginya

·      Proses dengan formula 0,5*alas*tinggi

·      Didapat luas segitiga dari hasil pengolahan di atas.

Studi kasus:

Membuat Telur Goreng

1)      Hasil pengolahan: telur goreng matang.

Input: telur dan minyak goreng

2)      Mengolah: minyak dimasukkan ke dalam wajan, panaskan di atas kompor kemudian telur dimasukkan dan dibiarkan selama 5 menit lalu diangkat.

Input   : telur dan minyak goreng

Output : telur yang siap dimakan

3)      Struktur pengolahannya :

a.    Siapkan telur

b.    Siapkan minyak goreng

c.    Masukkan minyak ke wajan, lalu panaskan terlebih dahulu di atas kompor

d.   Masukkan telur

e.    Masak selama ± 5 menit

f.     Telur dingkat dan siap dimakan.

B.       Implementasi

Implementasi telah mulai melibatkan bahasa pemrograman yang ingin digunakan. Di dalam mengimplementasi Algoritna akan menentukan bahasa pemrograman yang cocok atau ingin digunakan. Algoritma bisa diartikan urutan langkah – langkah yang dapat digunakan untuk memecahkan masalah.

Algoritma

Sejarah Algoritma

Asal kata Algoritma berasal dari nama Abu Ja’far Muhammad Ibnu Nusa al Khowarizmi, seorang ilmuan Persia yang menulis kitab Al Jabar wal Muqobala (rules of restoration and reduction) sekitar tahun 825 Masehi.

Definisi Algoritma

Ada beberapa defines yang menerangkan tentang Algoritma, yaitu:

·         Urutan langkah – langkah untuk memecahkan masalah.

·         Urutan logis pengambilan keputusan untuk  memecahkan masalah. Urutan langkah logis, seperti algoritma harus mengikuti suatu urutan tertentu, tidak boleh melompat-lompat.

·         Alur pemikiran dalam menyelesaikan suatu pekerjaan yang ditungkan secara tertulis;

Ø Alur pikiran, yang artinya algoritma seseorang dapat berbeda dari algoritma orang lain.

Ø Tertulis, yang artinya bisa berupa kalimat, gambar atau table tertentu.

Fungsi Algoritma

Dalam bidang computer, algoritma sangat diperlukan dalam menyelesaikan berbagai masalah pemrograman, terutama dalam computer numeris. Tanpa algoritma yang dirancang baik maka proses pemrograman akan menjadi salah, rusak, atau lambat dan tidak efisien.

Algoritma dibutuhkan untuk memerintahkan computer mengambil langkah – langkah tertentu untuk menyelesaikan masalah.

Algoritma                    pemrograman                    program

Agar algoritma dapat memerintah (diproses) computer, maka dirubah menjadi bentuk program (melalui proses pemrograman).

Tahapan Penyelesaian Masalah

Tahapan – tahapan untuk menyelesaikan masalah dapat digambarkan pada bagan sebagai berikut:

                                                     Masalah

                                                 


                                                     Model

    

analisis

Algoritma

                                                                                

                                                                                      analisis

	Program

 

                                                   Eksekusi 

 analisis      

		Hasil

 

Kriteria pemilihan algoritma :

a.       Ada output

b.      Efektifitas dan efisien

c.       Jumlah langkah

d.      Berakhir

e.       Terstruktur

Suatu algoritma yang terbaik (the best):

“suatu algoritma harus menghasilkan output yang tepat guna (efektif) dalam waktu yang relative singkat dan penggunaan memori yang relative sedikit (efisien) dengan langkah yang berhingga dan prosedurnya berakhir baik dalam keadaan diperoleh suatu solusi ataupun tidak ada solusinya”.

Contoh Kasus:

Sebuah prosedur ketika akan mengirimkan surat kepada teman:

1.        Tulis surat pada secarik kertas surat

2.        Ambil amplop surat

3.        Masukkan surat ke dalam amplop

4.        Tutup amplop surat dengan lem perekat

5.        Tulis alamat surat yang akan dituju, jika tidak ingat, lebih dahulu ambil buku alamat dan cari alamat yang dituju, kemudian tulis alamat tersebut pada mplop surat

6.        Tempelkan perangko pada amplop surat

7.        Bawa asurat ke kantor pos untuk diserahkan kepada pegawai pos atau menuju bis surat untuk memasukkan surat ke dalam kotak atau bis surat.

Penulisan Algoritma

a.         Menggunakan bahasa natural (bahasa manusia: Bahasa Indonesia, Inggris). Kelemahannya masih sering membingungkan (ambigu) / sulit dipahami.

b.        Menggunakan Pseudocode. Sudah dekat bahasa pemrograman, tetapi sulit dimengerti oleh orang yang belum tahu pemrograman.

c.         Menggunakan Flowchart. Baik karena alur algoritma dapat dilihat secara visual, tetapi repot pembuatannya jika algoritma panjang.

Tahap Analisis Algoritma

a.         Bagaimana merencanakan algoritma

Dengan mendefinisaikan masalah

Contoh :

Permasalahan menghitung luas lingkaran, dengan data yang diketahui adalah diameter lingkaran.

Rumus : π.r2 dengan Phi=3,14 atau 22/7

b.        Bagaimana menyatakan suatu algoritma (menulis algoritma)

Dengan Pseudocode

Suatu cara penulisan algoritma agar ide dan logika dari algoritma dapat ditampilkan / diekspresikan menggunakan gaya bahasa pemrograman tertentu.

Phi             3,14

Input (diameter)

Radius                 diameter/2

Luar               phi*radius*radius

Output (luas)

End

Dengan Flowchart atau Diagram Alir

Pengertian :

Flowchart atau Diagram Alir sebagai alat bantu yang berupa symbol – symbol yang saling dihubungkan sehingga dapat menggambarkan alur pikir sebuah program atau permasalahan yang akan diproses dengan program computer.

Teori Dasar

Sebuah program secara sederhana digambarkan dengan alur proses sebagai berikut:

-          Masukan (input)

-          Proses

-         

Keluaran (output)

Proses

Masukan (input)

Keluaran (output)

 

Keterangan :

Masukan (input):

Data yang berupa variable (nilai dasar bisa diubah) atau konstanta (nilai data tetap) yang berguna sebagai data yang dibutuhkan agar formula atau solusi yang ditetapkan dapat diproses.

Proses

Formula atau proses untuk menyelesaikan permasalahan dari data masukan yang diberikan.

Keluaran (output)

Hasil yang didapat setelah masukan yang ada diproses.