Kembali ke E-Learning

Pemrograman

Pertemuan 10

Pengantar Teknik Informatika

Program Studi Teknik Informatika

Capaian Pembelajaran

Setelah mengikuti perkuliahan ini, mahasiswa diharapkan mampu:

Memahami konsep dasar pemrograman dan algoritma
Menjelaskan paradigma pemrograman yang berbeda
Memahami siklus pengembangan program (PDLC)
Mengenal berbagai bahasa pemrograman dan karakteristiknya
Memahami konsep variabel, tipe data, dan fungsi dalam pemrograman

Definisi Pemrograman

Menurut Para Ahli:

"Pemrograman adalah proses menulis, menguji, dan memelihara kode yang membentuk program komputer."

IEEE Computer Society

"Programming is the art of telling another human what one wants the computer to do."

Donald Knuth

"Pemrograman adalah aktivitas merancang dan mengimplementasikan algoritma dalam bentuk kode yang dapat dieksekusi komputer."

ACM (Association for Computing Machinery)

Karakteristik Pemrograman

Logis & Sistematis

Pemrograman memerlukan pemikiran yang logis dan pendekatan yang sistematis untuk memecahkan masalah.

Berorientasi Solusi

Fokus utama adalah mencari solusi efektif dan efisien untuk menyelesaikan permasalahan tertentu.

Menggunakan Sintaks

Setiap bahasa pemrograman memiliki aturan sintaks yang harus diikuti dengan tepat.

Dapat Diuji

Program dapat diuji, dijalankan, dan dievaluasi untuk memastikan berjalan sesuai harapan.

Algoritma

Definisi Algoritma

Algoritma adalah urutan langkah-langkah logis dan sistematis untuk menyelesaikan suatu masalah atau mencapai tujuan tertentu.

Karakteristik Algoritma:

Input: Memiliki masukan data
Output: Menghasilkan keluaran
Definiteness: Jelas dan tidak ambigu
Finiteness: Memiliki titik akhir
Effectiveness: Dapat dilaksanakan

Contoh Algoritma Sederhana:

// Algoritma Menghitung Luas Persegi

1. MULAI

2. Masukkan panjang sisi (s)

3. Hitung luas = s × s

4. Tampilkan hasil luas

5. SELESAI

Flowchart

Definisi Flowchart

Flowchart adalah representasi visual dari algoritma menggunakan simbol-simbol standar untuk menunjukkan alur logika program.

Simbol-simbol Flowchart:

Oval: Start/End

Persegi panjang: Proses

Belah ketupat: Keputusan

Jajaran genjang: Input/Output

Contoh Flowchart dan Pseudocode

Pseudocode

Definisi Pseudocode

Pseudocode adalah deskripsi tingkat tinggi dari logika program menggunakan bahasa yang mudah dipahami manusia, namun mengikuti struktur bahasa pemrograman.

Karakteristik Pseudocode:

Menggunakan bahasa yang mudah dipahami
Tidak terikat dengan sintaks bahasa tertentu
Fokus pada logika, bukan detail implementasi
Mudah diterjemahkan ke bahasa pemrograman

Contoh Pseudocode:

// Menentukan Bilangan Genap/Ganjil

BEGIN

INPUT number

IF number MOD 2 = 0 THEN

OUTPUT "Genap"

ELSE

OUTPUT "Ganjil"

ENDIF

END

Hubungan Algoritma, Flowchart, dan Pseudocode

Algorithm Flowchart Pseudocode Relationship

Algoritma

Konsep dan logika penyelesaian masalah dalam bentuk langkah-langkah sistematis

Flowchart

Representasi visual algoritma menggunakan simbol-simbol standar

Pseudocode

Deskripsi algoritma dalam bentuk teks yang mudah dipahami

Paradigma Pemrograman

Definisi Paradigma Pemrograman

Paradigma pemrograman adalah pendekatan atau gaya dalam menulis program komputer. Setiap paradigma memiliki konsep, prinsip, dan cara berpikir yang berbeda dalam menyelesaikan masalah.

Jenis-jenis Paradigma Pemrograman

Procedural

Fokus pada fungsi dan prosedur. Program terdiri dari serangkaian instruksi yang dieksekusi secara berurutan.

Object-Oriented

Berbasis objek yang memiliki atribut dan method. Menggunakan konsep encapsulation, inheritance, dan polymorphism.

Functional

Berbasis pada fungsi matematika. Menghindari perubahan state dan menggunakan immutable data.

Pemrograman Prosedural vs Object-Oriented

Pemrograman Prosedural

Top-down approach
Fokus pada fungsi/prosedur
Data dan fungsi terpisah
Contoh: C, Pascal, COBOL
Cocok untuk: Aplikasi sederhana, perhitungan matematis

Object-Oriented Programming

Bottom-up approach
Fokus pada objek dan class
Data dan method dalam satu objek
Contoh: Java, C++, Python
Cocok untuk: Aplikasi kompleks, sistem besar

Program Development Life Cycle (PDLC)

Definisi PDLC

Program Development Life Cycle (PDLC) adalah metodologi yang digunakan untuk mengembangkan program komputer secara sistematis dan terstruktur dari awal hingga akhir.

Tujuan PDLC:

Menghasilkan program berkualitas tinggi
Mengurangi kesalahan dan bug
Memastikan program sesuai kebutuhan
Mengoptimalkan waktu pengembangan

Fase-fase dalam PDLC

12

Fase-fase PDLC

1. Problem Analysis

Mengidentifikasi dan memahami masalah yang akan diselesaikan dengan program.

2. Program Design

Merancang solusi dalam bentuk algoritma, flowchart, atau pseudocode.

3. Program Coding

Mengimplementasikan desain ke dalam bahasa pemrograman yang dipilih.

4. Program Testing

Melakukan pengujian untuk memastikan program berjalan dengan benar.

5. Documentation

Membuat dokumentasi program untuk referensi dan maintenance.

6. Maintenance

Pemeliharaan dan perbaikan program setelah digunakan.

13

Tingkatan Bahasa Pemrograman

Machine Language

Bahasa tingkat paling rendah yang terdiri dari kode biner (0 dan 1).

• Sulit dipahami manusia
• Eksekusi sangat cepat
• Specific untuk hardware

Assembly Language

Bahasa tingkat rendah yang menggunakan mnemonic dan simbol.

• Lebih mudah dari machine code
• Butuh assembler
• Contoh: MOV, ADD, JMP

High-Level Language

Bahasa tingkat tinggi yang mudah dipahami manusia.

• Mudah dipelajari
• Platform independent
• Contoh: Python, Java, C++

14

High-Level vs Low-Level Languages

High-Level Languages

Mudah dipelajari dan dipahami

Platform independent

Debugging lebih mudah

Eksekusi lebih lambat

Butuh compiler/interpreter

Contoh: Python, Java, C#, JavaScript

Low-Level Languages

Eksekusi sangat cepat

Kontrol hardware langsung

Memori usage efisien

Sulit dipelajari

Platform dependent

Contoh: Assembly, Machine Code

15

Kategori Bahasa Pemrograman

Berdasarkan Cara Eksekusi

Compiled Languages

Dikompilasi menjadi machine code sebelum dijalankan

Contoh: C, C++, Rust, Go

Interpreted Languages

Dijalankan langsung oleh interpreter

Contoh: Python, JavaScript, Ruby

Berdasarkan Tujuan

General Purpose

Untuk berbagai jenis aplikasi

Contoh: Java, Python, C#

Domain Specific

Untuk domain atau tujuan tertentu

Contoh: SQL (database), HTML (web), MATLAB (numerik)

16

Variabel dalam Pemrograman

Definisi Variabel

Variabel adalah tempat penyimpanan data dalam memori komputer yang memiliki nama dan dapat berubah nilainya selama program berjalan.

Karakteristik Variabel:

Nama: Identifier unik untuk variabel
Tipe Data: Menentukan jenis data yang disimpan
Nilai: Data yang tersimpan dalam variabel
Alamat: Lokasi dalam memori

Contoh Deklarasi Variabel:

// Java

int age = 25;

String name = "John";

double salary = 5000.50;

// Python

age = 25

name = "John"

salary = 5000.50

17

Tipe Data

Definisi Tipe Data

Tipe data adalah klasifikasi yang menentukan jenis nilai yang dapat disimpan dalam variabel dan operasi apa yang dapat dilakukan pada data tersebut.

18

Jenis-jenis Tipe Data

Tipe Data dalam Bahasa C

Tipe Data dalam JavaScript

Primitive Data Types

Integer: Bilangan bulat (int, long)
Float/Double: Bilangan desimal
Character: Karakter tunggal (char)
Boolean: True/False
String: Kumpulan karakter

Non-Primitive Data Types

Array: Kumpulan data sejenis
Object: Kumpulan atribut dan method
Class: Template untuk objek
Interface: Kontrak untuk class
Collection: List, Set, Map

19

Fungsi dalam Pemrograman

Definisi Fungsi

Fungsi adalah blok kode yang dapat digunakan kembali (reusable) untuk melakukan tugas tertentu. Fungsi menerima input (parameter) dan dapat mengembalikan output (return value).

Keuntungan Menggunakan Fungsi:

Code reusability
Modular programming
Easier debugging
Better readability

Contoh Fungsi:

// Java

public int tambah(int a, int b) {

return a + b;

}

// Pemanggilan fungsi

int hasil = tambah(5, 3);

// Python

def tambah(a, b):

return a + b

# Pemanggilan fungsi

hasil = tambah(5, 3)

20

Komponen Fungsi

Function Signature

Terdiri dari nama fungsi, parameter, dan return type yang menentukan identitas fungsi.

Parameter

Input yang diterima fungsi untuk diproses. Dapat berupa satu atau lebih nilai.

Function Body

Blok kode yang berisi instruksi-instruksi yang akan dieksekusi.

Return Value

Output yang dikembalikan fungsi setelah pemrosesan selesai.

Contoh Struktur Fungsi:

// Struktur Fungsi dalam Java

// Return Type | Nama Fungsi | Parameter

public double hitungLuas(double panjang, double lebar) {

// Function Body

double luas = panjang * lebar;

// Return Statement

return luas;

}

21

Sintaks Dasar Pemrograman

Elemen Sintaks Dasar:

1. Keywords/Reserved Words

Kata-kata khusus yang memiliki makna tertentu

Contoh: if, else, for, while, class, public

2. Identifiers

Nama untuk variabel, fungsi, class, dll

Aturan: huruf pertama, tidak boleh keyword

3. Operators

Simbol untuk operasi matematika/logika

Contoh: +, -, *, /, ==, !=, &&, ||

4. Separators/Delimiters

Simbol pemisah elemen program

Contoh: ; (semicolon), {} (braces), () (parentheses)

Contoh Sintaks Java:

// Program Hello World

public class HelloWorld {

public static void main(String[] args) {

// Deklarasi variabel

int angka = 10;

String nama = "Java";

// Output

System.out.println("Hello " + nama);

}

22

Struktur Kontrol

Sequential

Instruksi dijalankan secara berurutan dari atas ke bawah.

statement1;

statement2;

statement3;

Selection

Pemilihan eksekusi berdasarkan kondisi tertentu.

if (condition) {

statement1;

} else {

statement2;

}

Repetition

Pengulangan eksekusi instruksi berkali-kali.

for (int i=0; i<10; i++) {

statement;

}

while (condition) {

statement;

}

Struktur Kontrol dalam Pemrograman

Struktur kontrol menentukan urutan eksekusi instruksi dalam program. Dengan kombinasi ketiga struktur ini, kita dapat membuat program yang kompleks dan efisien.

23

Debugging dan Testing

Debugging

Proses mencari, mengidentifikasi, dan memperbaiki kesalahan (bug) dalam program.

Jenis-jenis Error:

Syntax Error: Kesalahan penulisan kode
Runtime Error: Error saat program berjalan
Logic Error: Program berjalan tapi hasil salah

Teknik Debugging:

• Print/Log statements
• Debugger tools
• Code review
• Unit testing

Testing

Proses menguji program untuk memastikan berfungsi sesuai dengan requirement dan spesifikasi.

Jenis Testing:

Unit Testing: Test komponen individual
Integration Testing: Test interaksi antar modul
System Testing: Test keseluruhan sistem

Test Case:

• Normal input
• Boundary values
• Invalid input
• Edge cases

24

Best Practices dalam Pemrograman

Clean Code

• Gunakan nama variabel yang deskriptif
• Tulis komentar yang bermakna
• Konsisten dalam formatting
• Hindari duplicate code

Modular Design

• Bagi program menjadi fungsi-fungsi kecil
• Setiap fungsi memiliki tugas spesifik
• Minimalisir coupling antar modul
• Maksimalkan cohesion dalam modul

Error Handling

• Anticipate possible errors
• Use try-catch blocks
• Validate input data
• Provide meaningful error messages

Performance

• Pilih algoritma yang efisien
• Optimasi penggunaan memori
• Avoid premature optimization
• Profile dan measure performance

Security

• Validate dan sanitize input
• Handle sensitive data securely
• Use secure coding practices
• Keep dependencies updated

Documentation

• Document API dan interfaces
• Write clear README files
• Maintain up-to-date documentation
• Include examples dan use cases

25

Evaluasi

Pertanyaan Evaluasi

1 Konsep Dasar

Jelaskan perbedaan antara algoritma, flowchart, dan pseudocode! Berikan contoh untuk masing-masing!

2 Paradigma Pemrograman

Bandingkan paradigma pemrograman prosedural dan object-oriented! Kapan sebaiknya menggunakan masing-masing paradigma?

3 PDLC

Sebutkan dan jelaskan fase-fase dalam Program Development Life Cycle (PDLC)! Mengapa PDLC penting dalam pengembangan software?

4 Praktik Programming

Buatlah pseudocode untuk menghitung faktorial dari bilangan N! Kemudian buat flowchart untuk algoritma tersebut!

26

Tugas

Tugas Individu

Tugas 1: Analisis Algoritma

Pilih satu masalah sederhana dalam kehidupan sehari-hari, kemudian:

Buat algoritma untuk menyelesaikan masalah tersebut
Gambar flowchart untuk algoritma tersebut
Tulis pseudocode yang sesuai
Implementasikan dalam bahasa pemrograman pilihan Anda

Tugas 2: Studi Bahasa Pemrograman

Pilih dua bahasa pemrograman berbeda, kemudian bandingkan:

Paradigma pemrograman yang didukung
Tipe data yang tersedia
Sintaks dasar dan karakteristik unik
Kelebihan dan kekurangan masing-masing
Area aplikasi yang cocok untuk setiap bahasa

Deadline & Format

Deadline: 1 minggu setelah perkuliahan
Format: PDF dengan maksimal 10 halaman
Include source code dan screenshot hasil
Submit melalui e-learning platform

27

Referensi

Sumber Pustaka dan Referensi

Buku Utama:

Abdul Kadir & Terra Ch. Triwahyuni. (2013). Pengantar Teknologi Informasi. Yogyakarta: Penerbit Andi.

Buku Pendukung:

• Cormen, T. H., et al. (2022). Introduction to Algorithms. MIT Press.
• Deitel, P. & Deitel, H. (2020). Java How to Program. Pearson.
• Martin, R. C. (2017). Clean Code: A Handbook of Agile Software Craftsmanship. Prentice Hall.

Sumber Online:

• GeeksforGeeks: Programming Concepts and Tutorials
• Medium: Programming Paradigms and Best Practices
• Stack Overflow: Programming Community and Q&A
• GitHub: Open Source Code Examples

Standar dan Dokumentasi:

• IEEE Standards for Software Engineering
• ACM Computing Classification System
• ISO/IEC 12207 Software Life Cycle Processes

28

Terima Kasih

Questions & Discussion

Pertemuan 10: Pemrograman

Pengantar Teknik Informatika

Email: [email protected]

Website: www.university.ac.id/ti

29