Selasa, 15 Januari 2019

Pengenalan Pemrograman Komputer

 Pengenalan Komputer

Kata komputer berasal dari bahasa Latin yaitu Computare yang artinya menghitung. Dalam bahasa  Inggris  disebut to compute. Secara definisi komputer diterjemahkan sebagai sekumpulan alat elektronik yang saling bekerja sama, dapat menerima data (input), mengolah data (proses) dan memberikan informasi (output) serta terkoordinasi dibawah kontrol program yang tersimpan di memorinya

Komponen Dasar Komputer
HARDWARE

- Central Processing Unit (CPU)
Processor,   merupakan    bagian    dari    perangkat    keras    komputer    yang   
melakukan pemprosesan aritmatika dan logika serta pengendalian operasi komputer secara keseluruhan. Prosesor terdiri atas dua bagian utama, yaitu ALU (Arithmetic Logic Unit) dan Control Unit. Kecepatan kerja prosesor biasanya ditentukan oleh kecepatan clock dari Control Unit-nya.

Contoh : jika prosesor memiliki frekuensi clock 350 MHz, berarti kecepatan pemprosesan satu instruksinya = T = 1/f = 1/(350 x 106 Hz), = 0,286 x 10-8 detik.

- Memori
Memori adalah media penyimpan data pada komputer. Memory, berdasarkan fungsinya dibagi menjadi dua yaitu :

a.         Primary Memory
Dipergunakan untuk menyimpan data dan instruksi dari program yang sedang dijalankan. Biasa juga disebut sebagai RAM. Karakteristik dari memori primer adalah:

o    Volatil    (informasi    ada    selama    komputer    bekerja.
 Ketika komputer dipadamkan, informasi yang disimpannya juga hilang)
o    Berkecepatan tinggi
o    Akses random (acak)


b.         Secondary Memory
Dipergunakan untuk menyimpan data atau program biner secara permanen. Karakteristik dari memori sekunder adalah

o    Non volatil atau persisten
o    Kecepatan relatif rendah (dibandingkan memori primer)
o    Akses random atau sekuensial
Contoh memori sekunder : floppy, harddisk, CD ROM, magnetic tape, optical disk, dll. Dari seluruh contoh tersebut, yang memiliki mekanisme akses sekuensial adalah magnetic tape



Memori Utama
(RAM)

Memori Sekunder
(ROM)

Kategori
Cepat
Lambat
Kecepatan
Mahal
Murah
Harga
Kecil
Besar
Kapasitas
Ya
Tidak
Volatile

Tabel 1: Perbandingan antara memori utama dan memori sekunder



- Input Dan Output Device

Input-Output Device, merupakan bagian yang berfungsi sebagai penghubung antara komputer dengan lingkungan di luarnya. Dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu

a.         Input Device (Piranti Masukan)
Berfungsi  sebagai  media  komputer  untuk  menerima  masukan  dari  luar. Beberapa contoh piranti masukan :
o    Keyboard
o    Mouse
o    Touch screen
o    Scanner
o    Camera

b.         Output Device (Piranti Keluaran)
Berfungsi sebagai media komputer untuk memberikan keluaran. Beberapa contoh piranti keluaran :
o    Monitor
o    Printer
o    Speaker
o    Plotter
- Software

Merupakan program-program komputer yang berguna untuk menjalankan suatu pekerjaan sesuai dengan yang dikehendaki. Program tersebut ditulis dengan bahasa khusus yang dimengerti oleh komputer. Program dapat dianalogikan sebagai instruksi yang akan dijalankan oleh prosessor. Software terdiri dari beberapa jenis, yaitu :

1.  Sistem Operasi, seperti DOS, Unix, Novell, OS/2, Windows.
Adalah  software  yang  berfungsi  untuk  mengaktifkan  seluruh  perangkat  yang terpasang pada komputer sehingga masing-masingnya dapat saling berkomunikasi.
Tanpa ada sistem operasi maka komputer tidak dapat difungsikan sama sekali.

2.  Program Utility, seperti Norton Utility, Scandisk, PC Tools.
Program utility berfungsi untuk membantu atau mengisi kekurangan/kelemahan dari system operasi, misalnya PC Tools dapat melakukan perintah format sebagaimana DOS, tapi PC Tools mampu memberikan keterang dan animasi yang bagus dalam proses pemformatan. File yang telah dihapus oleh DOS tidak dapat dikembalikan lagi tapi dengan program bantu hal ini dapat dilakukan.

3.  Program Aplikasi, seperti GL, MYOB, Payroll.
Merupakan program yang khusus melakukan suatu pekerjaan tertentu, seperti program gaji pada suatu perusahaan. Maka program ini hanya digunakan oleh bagian keuangan saja tidak dapat digunakan oleh departemen yang lain. Umumnya program aplikasi ini dibuat oleh seorang programmer komputer
sesuai dengan permintaan /kebutuhan seseorang/lembaga/perusahaan guna keperluan interennya.

4.  Program Paket
Merupakan program yang dikembangkan untuk kebutuhan umum, seperti :
o    Pengolah kata /editor naskah : Wordstar, MS Word, Word Perfect, AmiPro
o    Pengolah angka / lembar kerja : Lotus123, MS Excell, QuattroPro, dll
o    Presentasi : MS PowerPoint
o    Desain grafis : CorelDraw, PhotoShop

5.  Compiler.
Komputer hanya memahami satu bahasa, yaitu bahasa mesin. Bahasa mesin adalah terdiri dari nilai 0 dan 1. Sangatlah tidak praktis dan efisien bagi manusia untuk membuat program yang terdiri dari nilai 0 dan 1, maka dicarilah suatu cara untuk menterjemahkan sebuah bahasa yang dipahami oleh manusia menjadi bahasa mesin. Dengan tujuan inilah, diciptakan compiler.

 Sekilas Bahasa Pemrograman
Apa yang Disebut Bahasa Pemrograman?

Bahasa  pemrograman  adalah  teknik  komunikasi  standar  untuk  mengekspresikan instruksi kepada komputer. Layaknya bahasa manusia, setiap bahasa memiliki tata tulis dan aturan tertentu.

Bahasa pemrograman memfasilitasi seorang programmer untuk secara spesifik apa yang akan dilakukan oleh komputer selanjutnya, bagaimana data tersebut disimpan dan dikirim, dan apa yang akan dilakukan apabila terjadi kondisi yang variatif.

Bahasa pemrograman dapat diklasifikasikan menjadi tingkat rendah, menengah, dan tingkat tinggi. Pergeseran tingkat dari rendah menuju tinggi menunjukkan kedekatan terhadap ”bahasa manusia”.

Kategori Bahasa Pemrograman
1.  Bahasa Pemrograman Tingkat Tinggi

Merupakan bahasa tingkat tinggi yang mempunyai ciri-ciri mudah dimengerti karena kedekatannya terhadap bahasa  sehari–hari. Sebuah pernyataan program diterjemahkan kepada sebuah atau beberapa mesin dengan menggunakan compiler.
Sebagai contoh adalah : JAVA, C++, .NET

2.  Bahasa Pemrograman Tingkat Rendah

Bahasa pemrograman generasi pertama. Bahasa jenis ini sangat sulit dimengerti karena instruksinya menggunakan bahasa mesin. Disebut juga dengan bahasa assembly merupakan bahasa dengan pemetaan satu – persatu terhadap instruksi komputer.Setiap intruksi assembly diterjemahkan dengan menggunakan assembler.

3.  Bahasa Pemrograman Tingkat Menengah

Dimana penggunaan instruksi telah mendekati bahasa sehari hari, walaupun masih cukup sulit untuk dimengerti karena menggunakan singkatan singkatan seperti STO yang berarti simpan (STORE) dan MOV yang artinya pindah (MOVE).Yang tergolong dalam bahasa ini adalah Fortran.

Alur Pembuatan Program
Seorang programmer tidak melakukan pembuatan dan pengkodean program secara begitu saja, namun mengikuti perencanaan dan metodologi yang terstruktur yang memisahkan proses suatu aplikasi menjadi beberapa bagian.
Berikut ini langkah  langkah sistematis dasar dalam  menyelesaikan permasalahan pemrograman :
1.  Mendefiniskan masalah
2.  Menganalisa dan membuat rumusan pemecahan masalah
3.  Desain Algoritma dan Representasi
4.  Pengkodean, Uji Coba dan pembuatan dokumentasi
Untuk memahami langkah dasar dalam pemecahan masalah dalam sebuah komputer mari kita mendefinisikan sebuah permasalahan yang akan diselesaikan langkah demi langkah sebagaimana metodologi pemecahan masalah yang akan dibahas selanjutnya. Masalah yang akan kita selesaikan akan didefinisikan pada bagian selanjutnya.

Definisi Permasalahan
Seorang programmer umumnya mendapatkan tugas berdasarkan sebuah permasalahan. Sebelum sebuah program dapat terdesain dengan baik untuk menyelesaikan beberapa permasalahan, masalah – masalah yang terjadi harus dapat diketahui dan terdefinisi dengan baik untuk mendapatkan detail persyaratan input dan output.

Sebuah    pendefinisan     yang    jelas     adalah     sebagian    dari    penyelesaian masalah. Pemrograman  komputer  mempersyaratkan  untuk  mendefiniskan  program  terlebih dahulu sebelum membuat suatu penyelesaian masalah.

Mari kita definisikan sebuah contoh permasalahan :

”Buatlah  sebuah  program  yang  akan  menampilkan  berapa  kali  sebuah  nama tampil pada sebuah daftar


Analisa Permasalahan
Setelah sebuah permasalahan terdefinisi secara memadai, langkah paling ringkas dan efisien dalam penyelesaian harus dirumuskan.

Umumnya,    langkah    berikutnya    meliputi     memecahkan   masalah    tersebut
menjadi beberapa bagian kecil dan ringkas.

Contoh masalah :
Menampilkan jumlah kemunculan sebuah nama pada daftar

Input Terhadap Program :
Daftar Nama, Nama yang akan dicari

Output Dari Program :
Jumlah kemunculan nama yang dicari

Desain Algoritma dan Representasi
Setelah kita mengetahui dengan baik dan jelas mengenai permasalahan yang ingin diselesaikan,                          langkah     selanjutnya      yaitu     membuat     rumusan     algoritma
untuk menyelesaikan permasalahan. Dalam pemrograman komputer penyelesaian masalah didefinisikan dalam langkah demi langkah.

Algoritma adalah urutan langkah – langkah logis penyelesaian masalah yang disusun secara sistematis dan logis. Logis merupakan kunci dari sebuah algoritma. Langkah langkah dalam algoritma harus logis dan bernilai benar atau salah.

Algoritma dapat diekpresikan dalam bahasa manusia, menggunakan presentasi grafik melalui sebuah FlowChart                (diagram alir) ataupun melalui   PseudoCode yang menjembatani antara bahasa manusia dengan bahasa pemrograman.
Berdasarkan permasalahan yang terjadi pada bagian sebelumnya, bagaimanakah kita dapat memberikan solusi penyelesaian secara umum dalam sebuah alur yang dapat dengan mudah dimengerti?

Mengekspresikan cara penyelesaian melalui bahasa manusia :
1.  Tentukan daftar nama
2.  Tentukan nama yang akan dicari, anggaplah ini merupakan sebuah kata kunci
3.  Bandingkan kata kunci terhadap setiap nama yang terdapat pada daftar
4.  Jika  kata  kunci  tersebut  sama  dengan  nama  yang  terdapat  pada  daftar, tambahkan nilai 1 pada hasil perhitungan
5.  Jika seluruh nama telah dibandingkan, tampilkan hasil perhitungan (output)

Mengekspresikan cara penyelesaian melalui FlowChart :

Gambar 2: Contoh Flowchart
Mengekspresikan solusi melalui Pseudocode :


listNama

=

Daftar Nama
keyNama
=
Nama yang dicari
hitung
=
0

Untuk setiap nama pada Daftar Nama lakukan : Jika nama == keyNama
Hitung = Hitung + 1
Tampilkan Hitung



Simbol Flowchart dan Artinya

Flowchart adalah representasi grafis dari langkah – langkah yang harus diikuti dalam menyelesaikan  suatu  permasalahan  yang  terdiri  atas  sekumpulan  simbol,  dimana masing masing simbol merepresentasikan kegiatan tertentu. Flowchart diawali dengan penerimaan input dan diakhiri dengan penampilan output.
Sebuah flowchart pada umumnya tidak menampilkan instruksi bahasa pemrograman, namun menetapkan konsep solusi dalam bahasa manusia ataupun notasi matematis.

Berikut ini akan dibahas tentang simbol – simbol yang digunakan dalam menyusun flowchart,  kegiatan  yang  diwakili  serta  aturan  yang  diterapkan  dalam  penggunaan simbol tersebut:
















Simbol
Nama
Pengertian












Simbol Proses
Simbol   ini     digunakan    untuk               melambangkan kegiatan pemrosesan input. Dalam simbol ini, kita dapat menuliskan  operasi-operasi yang dikenakan pada input, maupun operasi lainnya. Sama seperti aturan              pada    simbol    input,    penulisan   dapat dilakukan  secara  satu  per  satu  maupun  secara keseluruhan.



Simbol    Input    – Output (IO)
Merepresentasikan  fungsi   I/O    yang               membuat sebuah  data  dapat  diproses                          (input)   atau ditampilkan (output) setelah  mengalami eksekusi informasi






Simbol Garis Alir
Simbol ini digunakan untuk menghubungkan setiap langkah dalam flowchart dan menunjukkan kemana arah  aliran         diagram.          Anak          panah   ini              harus mempunyai arah dari kiri ke kanan atau dari atas ke bawah. Anak panah ini juga dapat diberi label, khususnya jika keluar dari symbol percabangan.






Simbol Anotasi
Merepresentasikan informasi deskriptif  tambahan, komentar atau catatan  penjelasan.  Dalam simbol ini, kita dapat  menuliskan komentar apapun dan sebanyak apapun,        hal     ini     berguna    untuk memperjelas   langkah-langkah   dalam   flowchart. Garis  vertical  dan  garis  terputus   putus  dapat ditempatkan pada sisi kanan maupun kiri.























Simbol
Nama
Pengertian












Simbol
Percabangan
Simbol    ini     digunakan    untuk              melambangkan percabangan,  yaitu  pemeriksaan  terhadap  suatu kondisi. Dalam simbol ini, kita menuliskan keadaan yang harus dipenuhi. Hasil dari pemeriksaan dalam simbol ini adalah YES atau NO. Jika  pemeriksaan menghasilkan  keadaan  benar,  maka  jalur  yang harus  dipilih  adalah   jalur   yang  berlabel  Yes, sedangkan     jika      pemeriksaan                menghasilkan keadaan  salah,   maka  jalur  yang  harus  dipilih adalah jalur yang berlabel No.












Simbol Terminator
Terminator  berfungsi  untuk  menandai  awal  dan akhir  dari  suatu  flowchart.  Simbol  ini  biasanya diberi  label  START  untuk   menandai  awal  dari flowchart, dan label  STOP untuk menandai akhir dari flowchart.  Jadi dalam sebuah flowchart pasti terdapat   sepasang  terminator  yaitu  terminator start dan stop.





















Simbol Konektor
Simbol     konektor     digunakan     pada      waktu menghubungkan  suatu  langkah  dengan  langkah lain dalam sebuah  flowchart  dengan keadaan on page atau off page. On page connector digunakan untuk         menghubungkan            suatu               langkah     dengan langkah lain dari flowchart dalam  satu halaman, sedangkan  off  page  connector  digunakan  untuk menghubungkan  suatu  langkah  dengan  langkah lain dari flowchart dalam halaman yang berbeda. Connector  ini  biasanya  dipakai  saat media  yang kita gunakan untuk menggambar  flowchart tidak cukup luas untuk memuat gambar secara utuh, jadi perlu  dipisahpisahkan. Dalam sepasang connector biasanya diberi label tertentu yang sama agar lebih mudah diketahui pasangannya.













Simbol Prosedur
Simbol ini berperan sebagai blok pembangun  dari suatu program. Prosedur memiliki suatu  flowchart yang berdiri  sendiri diluar  flowchart  utama.  Jadi dalam  simbol  ini,  kita  cukup  menuliskan  nama prosedurnya   saja,  jadi  sama  seperti  jika  kita melakukan pemanggilan suatu
prosedur  pada  program  utama  (main  program). Sama dengan aturan pada simbol
percabangan, penulisan nama prosedur  dilakukan secara satu per satu.


Tabel 2: Simbol dari Flowchar




Pengkodean, Uji Coba dan Pembuatan Dokumentasi
Setelah membentuk algoritma, maka proses pengkodean dapat dimulai. Menggunakan algoritma sebagai pedoman, maka kode program dapat ditulis sesuai bahasa pemrograman yang dipilih.
Setelah menyelesaikan seluruh kode program, langkah selanjutnya yaitu menguji program tersebut apakah telah berfungsi sesuai tujuannya untuk memberikan suatu solusi untuk menyelesaikan suatu masalah. Bilamana terjadi kesalahan kesalahan logika atas program, disebut juga sebagai bugs, maka kita perlu untuk mengkaji ulang rumusan  / algoritma  yang  telah  dibuat,  kemudian  memperbaiki  implementasi  kode program yang mungkin keliru. Proses ini disebut dengan debugging.

Terdapat dua tipe kesalahan (errors) yang akan dihadapi seorang programmer. Yang pertama adalah compile-time error, dan yang kedua adalah runtime error.

Compile-time errors muncul jika terdapat kesalahan penulisan kode program. Compiler akan mendeteksi kesalahan yang terjadi sehingga kode tersebut tidak akan bisa dikompilasi.
Terlupakannya penulisan semi-colon (;) pada akhir sebuah pernyataan program atau kesalahan ejaan pada beberapa perintah dapat disebut juga sebagai compile time error.
Compiler tidaklah sempurna sehingga tidak dapat mengidentifikasi seluruh kemungkinan kesalahan pada waktu kompilasi. Umumnya kesalahan yang terjadi adalah kesalahan logika seperti perulangan tak berakhir. Tipe kesalahan ini disebut dengan runtime error.

Sebagai contoh, penulisan kode pada program terlihat tanpa kesalahan, namun pada saat anda menelusuri struktur logika kode tersebut, bagian yang sama pada kode tereksekusi berulang ulang tanpa akhir. Pada kasus tersebut compiler tidak cukup cerdas untuk menangkap kesalahan tipe ini pada saat proses kompilasi. Sehingga saat program dijalankan, aplikasi atau bahkan keseluruhan komputer mengalami hang karena mengalami proses perulangan yang tidak berakhir.
Contoh lain dari run-time errors adalah perhitungan atas nilai yang salah, kesalahan penetapan kondisi dan lain sebagainya.

Untuk memudahkan dalam memeriksa suatu kesalahan suatu program ataupun memahami jalannya program, kita juga perlu membuat suatu dokumentasi dari program yang  dibuat.  Dokumentasi  tersebut  berisi  informasi  mulai  dari  tujuan  dan  fungsi program, algoritma, serta cara penggunaannya.


Sumber Referensi:
JENI

Semua materi juga dapat diakses di :
CISCO NETWORKING ACADEMY PROGRAM

0 komentar:

Posting Komentar