Teknik Pemrograman [Bahasa C]

Di sini saya akan menampilkan materi-materi perkuliahan Teknik Pemrograman di Politeknik ATMI Surakarta yang ditujukan untuk mahasiswa semester 3 dan 4.

Silahkan menggunakannya secara maksimal.

Jangan lupa untuk kritik dan sarannya.

Selamat belajar dan mengembangkan kemampuan Anda!

Pokok Bahasan Kuliah Teknik Pemrograman:

• Pengantar Bahasa Pemrograman
• Generasi Bahasa Pemrograman
• Konsep Penerjemahan Program
• Sejarah Bahasa C
• Keunggulan Bahasa C
• Penerjemahan Program Bahasa C
• Pandangan Pertama Bahasa C
• Perancangan Program
• Analisis Input-Proses-Output
• Pengenalan Flowchart (Diagram Alir)
• Contoh Penggunaan Diagram Alir
• Studi Kasus 'Kalkulator Sederhana'
• Analisis I-P-O
• Diagram Alir
• Implementasi Program
• Setting Integrated Development Environment (IDE)
• Menggunakan DevC++
• Menggunakan Netbeans
• Menggunakan Visual C++ Express Edition
• ...to be updated

Generasi Bahasa Pemrograman

Bahasa pemrograman adalah salah satu cara untuk berkomunikasi dengan mesin, dalam hal ini komputer. Dengan menggunakan bahasa pemrograman, seseorang dapat menyusun program yang akan diterjemahkan oleh mesin menjadi kumpulan kode (biner maupun heksa) yang akan dijalankan oleh mesin tersebut.

Program adalah kumpulan instruksi atau perintah yang nantinya dijalankan oleh mesin. Dengan menggunakan bahasa pemrograman, kumpulan instruksi tersebut lebih mudah kita pahami. Ketika kumpulan instruksi tersebut sudah diubah menjadi bahasa mesin (bahasa yang bisa dimengerti langsung oleh mesin, berupa kumpulan kode biner), akan sulit bagi kita untuk memahaminya.

Generasi bahasa pemrograman komputer (GL) sampai saat ini secara tidak resmi dapat dikategorikan dalam 5 generasi. Pengelompokan tersebut berdasarkan level bahasa terhadap mesin / komputer. Generasi terbaru bukan berarti bahwa bahasa pemrograman tersebut adalah yang terbaik.

Berikut ini adalah generasi bahasa pemrograman yang ada beserta ciri-ciri dan contohnya:

• 1 GL → Generasi Pertama

• Pemrograman pada level mesin.
• Tidak menggunakan penerjemah program.
• Pemrograman bahasa mesin, fokus pada instruksi biner atau heksa → kode byte.
• Sulit dilacak apabila ada kesalahan.
• Tidak portabel.

Penerjemahan Program

Program yang ditulis dengan menggunakan bahasa pemrograman tidak dapat langsung dikenali oleh mesin. Untuk itu perlu diterjemahkan menjadi bahasa yang dikenali oleh mesin, biasanya berupa kumpulan kode biner yang tersusun sesuai dengan ketentuan yang diatur oleh sistem operasi yang berjalan di masin tersebut.

Macam penerjemahan program ada dua, yaitu:

• Interpretasi

Penerjemahan dan eksekusi kode program dijalankan baris demi baris.  Satu baris dianalisis kemudian langsung dieksekusi, baru dilanjutkan baris berikutnya.
Program penerjemah: Interpreter

Sejarah Bahasa C

Bahasa C sebenarnya merupakan perkembangan dari bahasa B yang muncul sekitar tahun 1969 dan dikembangkan oleh Ken Thompson dari Bell Labs.  Sementara itu bahasa B adalah merupakan perkembangan dari BCPL (Basic Combined Programming Language) yang muncul di tahun 1966.  Bahasa B dan BCPL masih menggunakan satu tipe data yaitu WORD dalam pemrogramannya.

Bahasa C dikembangkan oleh Dennis Ritchie dari Bell Telephone Laboratories pada tahun 1972.  Bahasa C menjadi bahasa utama dalam proses perkembangan sistem operasi UNIX sampai saat ini.  Bahasa ini sangat handal dan cukup fleksibel, sehingga penggunaannya menyebar tidak terkendali di seluruh dunia.  Pada awal perkembangannya muncul versi-versi pengembang yang memiliki standar yang berbeda-beda, yang tentu saja menimbulkan masalah dalam pemrograman.  

Keunggulan Bahasa C

Melalui artikel ini, saya hanya akan melihat keunggulan yang dimiliki oleh bahasa C, sehingga sampai sekarang masih digunakan oleh banyak programmer.

Keunggulannya antara lain:

• Handal dan fleksibel 

Dengan bahasa C kita dapat mengembangkan berbagai macam perangkat lunak, mulai dari teks editor, program grafis, tabel, sampai dengan compiler untuk bahasa pemrograman yang lain.

• Portabel

Program yang ditulis untuk suatu sistem operasi tertentu hanya membutuhkan sedikit perubahan dan kompilasi ulang untuk dapat digunakan dalam sistem operasi yang lain, misalnya dari Windows ke Linux.

• Dekat dengan mesin

Pemrograman dengan bahasa C memungkinkan akses langsung ke hardware sehingga pelacakan fungsi kerja dan optimalisasi kecepatan program dapat lebih mudah direalisasikan.

• Modular dan efisien

Sebuah program dalam bahasa C disusun dari berbagai fungsi yang bisa dipergunakan dalam program lain, sehingga penulisan ulang kode bisa dihindari.

Penerjemahan Program Bahasa C

Program bahasa C menggunakan metode kompilasi untuk menerjemahkan program tersebut menjadi bahasa mesin.

Proses penerjemahan keseluruhan dapat dijelaskan secara garis besar sebagai berikut:

• Kode program akan dianalisis oleh compiler, baik dari sisi ketepatan penulisan (syntax) maupun susunan katanya.

Pengenalan Flowchart (Diagram Alir)

Membuat program adalah menentukan dan menyusun algoritma, yaitu kumpulan instruksi yang mewakili urutan proses. Banyak cara untuk menjelaskan/menggambarkan apa yang dilakukan sebuah program atau bagaimana proses dalam sebuah program berjalan. Flowchart/diagram alir merupakan salah satu cara yang paling mudah untuk menggambarkan algoritma.

Bentuk-bentuk dasar dalam diagram alir adalah:

String 1

String adalah pengembangan lanjut dari array untuk data dengan tipe karakter (char). Sama seperti dalam penulisan array, penulisan string mencantumkan panjang jumlah karakter. Tetapi yang harus diperhatikan bahwa string membutuhkan karakter akhiran null ('\0') yang membedakan dengan array biasa. Jadi ketika kita menginisialisasi string dengan panjang 5 karakter, maka kita hanya dapat menyimpan 4 karakter, karena secara otomatis di posisi ke-5 akan diisi dengan karakter akhiran null.

Metode penulisan:

String 2

Melanjutkan pembahasan tentang string sebelumnya, kita akan melihat fungsi-fungsi apa saja yang disediakan oleh library string.h dan biasa digunakan untuk membaca atau memanipulasi data string yang kita miliki.

• int strlen(string)

Untuk mengetahui ukuran/panjang string. Karakter '\0' tidak dihitung.

• char *strcat(string1, string2)

Untuk menyambung dua buah string, string2 akan langsung ditambahkan ke belakang string1.

Contoh Penggunaan Diagram Alir

Diagram alir biasa digunakan untuk menggambarkan urutan proses agar bisa dipahami oleh pembaca yang bahkan yang bukan ahli sekalipun. Untuk mempermudah pemahaman bersama, maka dalam Teknik Pemrograman ini kita menggunakan bentuk-bentuk standar dalam diagram alir, tanpa modifikasi yang dapat menimbulkan interpretasi berbeda atas proses yang kita buat.

Contoh proses:
Sebuah air conditioner (AC) digunakan untuk menyejukkan ruangan dan menjaga suhu tetap konstan di sekitar 22 °C. AC tersebut setelah dijalankan, mula-mula akan mengecek suhu aktual ruangan.