Konsep Algoritma Pemograman

Sebelum belajar algoritma pemrograman, akan lebih baik kita pahami terlebih dahulu langkah-langkah pembuatan suatu program. Terdapat beberapa langkah umum dalam pembuatan suatu program yaitu:

1. Mendefinisikan masalah
2. Mencari solusinya
3. Menentukan algoritma
4. Menulis program
5. Menguji program
6. Mendokumentasikan program
7. Merawat program

Mendefinisikan masalah

Langkah yang pertama dilakukan adalah mendefinisikan permasalahan. langkah ini harus dilakukan untuk menentukan masalah yang ada serta ditentukan pula input dan output program.

Mencari solusi

Kemudian ditentukan solusi dari permasalahan yang dihadapi. Bila untuk mendapatkan solusi harus melalui langkah yang terlalu rumit dapat dilakukan pembagian masalah dalam beberapa modul-modul kecil agar mudah untuk dikerjakan. Lalu modul-modul kecil tersebut digabungkan menjadi satu untuk dapat menentukan solusi.

Menentukan algoritma

Dalam pemilihan algoritma, pemrogram atau analis harus menggunakan algoritma yang sesuai dan efisien untuk masalah yang dihadapi.

Menulis program

Penulisan program bisa dilakukan dengan menggunakan bahasa pemrograman yang dikuasai dan memiliki kompabilitas dengan perangkat keras yang akan menggunakan program tersebut.

Menguji program

Bila program sudah selesai dibuat, pengujian diperlukan untuk mengetahui apakah program yang dibuat sudah layak untuk digunakan.

Mendokumentasikan program

Penulisan dokumentasi yang biasanya dilupakan oleh pemrogram menjadi sangat penting saat akan dilakukan perubahan pada program yang dibuat. penulisan program ini dapat dilakukan dengan menulis komentar pada source code tentang kegunaannya (variabel, parameter, procedur, fungsi).

Merawat program

Program yang sudah selesai dibuat juga perlu dirawat dengan pendeteksian bug yang belum diketahui sebelumnya juga penambahan fasilitas baru yang mempermudah pengguna program.

Dari penjelasan diatas, dapat kita peroleh kesimpulan bahwa pembelajaran algoritma pemrograman adalah bagian dari langkah-langkah pembuatan program. Untuk lebih jelasnya tentang algoritma pemrograman akan diulas sebagai berikut :

Algoritma

Algoritma yaitu kumpulan langkah-langkah / steps untuk menyelesaikan masalah menggunakan komputer (program komputer) dengan syarat tertentu. Adapun syarat-syaratnya adalah sebagai berikut :

1. Setiap langkah harus DEFINITE (pasti, tertentu), dalam algoritma terdapat instruksi-instruksi yang jelas dan tidak ambigu.
2. Minimum mempunyai 1 output (input boleh tidak ada)
3. Harus ada stoping criteria (bisa berhenti).

Algoritma juga mempunyai beberapa jenis yaitu :

1. Sequence, instruksi dikerjakan berurutan (sekuensial).
2. Selection, instruksi dikerjakan bila kreteria tertentu terpenuhi.
3. Iteration, instruksi dikerjakan selama memenuhi kondisi tertentu.
4. Concurrent, mengerjakan banyak instruksi secara bersama.

Contoh algoritma

Algoritma menghitung luas persegi.

1. Masukkan sisi (S)
2. Luas <- S * S
3. Tulis Luas

Untuk menulis suatu penjelasan cara menyelesaikan masalah dapat pula digunakan Pseudo Code yaitu berupa pengkodean atau penandaan yang menyerupai suatu program. Pseudo Code ini sering digunakan dalam penulisan algoritma.

Contoh : Mencari bilangan terkecil dari dua bilangan yang dimasukkan.

Algoritma :

1. Masukkan bil pertama
2. Masukkan bil kedua
3. Jika bil pertama < bil kedua maka kerjakan langkah 4, bila tidak maka dikerjakan langkah 5.
4. Tampilkan bil pertama
5. Tampilkan bil kedua

Pseudo code:

1. Input x
2. Input y
3. If x < y then langkah 4 else langkah 5
4. write x
5. write y

Dari penjelasan diatas tampaklah perbedaan antara penulisan algoritma dalam bentuk tertentu. Dengan begitu akan lebih mudah dipahami oleh pemrogram dan orang lain yang ingin di beri pemahaman.

 Algoritma dan Modular Programing

Merupakan paradigma pemrograman yang pertama kali diperkenalkan oleh Information & Systems Institute, Inc. pada the National Symposium on Modular Programming pada 1968. Salah satu tokoh modular programming adalah Larry Constantine . Pemrograman Modular adalah suatu teknik pemrograman di mana program yang biasanya cukup besar dibagi-bagi menjadi beberapa bagian program yang lebih kecil .

Keuntungan:

. Program lebih pendek

. Mudah dibaca dan dimengerti

. Mudah didokumentasi

. Mengurangi kesalahan dan mudah mencari kesalahan

. Kesalahan yang terjadi bersifat “lokal”

Modular programming pada C

Bahasa C sangat mendukung modular programming . Sejak awal bahasa C sudah membagi program-programnya menjadi modul-modul (bagian-bagian). Modul pada bahasa C dikenal dengan nama fungsi (function). Bahasa C terdiri dari fungsi-fungsi, baik yang langsung dideklarasikan dalam program ataupun dipisah di dalam header file. Fungsi yang selalu ada pada program C adalah fungsi main

Function

Fungsi/function adalah suatu kumpulan instruksi/perintah/program yang dikelompokkan menjadi satu, letaknya terpisah dari program yang menggunakan fungsi tersebut, memiliki nama tertentu yang unik, dan digunakan untuk mengerjakan suatu tujuan tertentu. Dalam bahasa pemrograman lain fungsi dapat disebut sebagai subrutin (basic, VB) atau procedure (pascal, Delphi)

Keuntungan Fungsi

1. Dapat melakukan pendekatan top-down dan divide-and-conquer:

2. Top-down: penelusuran program mudah

3. Divide-and-conquer: program besar dapat dipisah menjadi program-program kecil.

4. Kode program menjadi lebih pendek, mudah dibaca, dan mudah dipahami

5. Program dapat dikerjakan oleh beberapa orang sehingga program cepat selesai dengan koordinasi yang mudah.

6. Mudah dalam mencari kesalahan-kesalahan karena alur logika jelas dan sederhana Kesalahan dapat dilokalisasi dalam suatu modul tertentu saja.

7. Modifikasi program dapat dilakukan pada suatu modul tertentu saja tanpa mengganggu program keseluruhan

8. Fungsi – fungsi menjadikan program mempunyai struktur yang jelas.

9. Dengan memisahkan langkah – langkah detail ke satu atau lebih fungsi – fungsi, maka fungsi utama (main) akan menjadi lebih pendek, jelas dan mudah dimengerti.

10. Fungsi -fungsi digunakan untuk menghindari penulisan program yang sama yang ditulis secara berulang – ulang. Langkah – langkah tersebut dapat dituliskan sekali saja secara terpisah dalam bentuk fungsi. Selanjutnya bagian program yang membutuhkan langkah – langkah ini tidak perlu selalu menuliskannya, tidak cukup memanggil fungsi tersebut.

11. Mempermudah dokumentasi.

12. Reusability: Suatu fungsi dapat digunakan kembali oleh program atau fungsi lain

Sifat-sifat fungsi

1. Nilai fan-in tinggi, artinya semakin sering suatu modul dipanggil oleh pengguna semakin tinggi nilai fan-in

2. Nilai Fan-out rendah, artinya semakin spesifik fungsi suatu modul akan semakin rendah nilai fan-out

3. Memiliki Self-contained tinggi: artinya kemampuan untuk memenuhi kebutuhannnya sendiri

Kategori fungsi dalam C

Standard Library Function . Yaitu fungsi-fungsi yang telah disediakan oleh C dalam file-file header atau librarynya. Misalnya: clrscr(), printf(), getch(). Untuk function ini kita harus mendeklarasikan terlebih dahulu library yang akan digunakan, yaitu dengan menggunakan preprosesor direktif. Misalnya: #include

Programmer-Defined Function . Adalah function yang dibuat oleh programmer sendiri.

Function ini memiliki nama tertentu yang unik dalam program, letaknya terpisah dari program utama,dan bisa dijadikan satu ke dalam suatu library buatan programmer itu sendiri yang kemudian juga di-include-kan jika ingin menggunakannya.

Perancangan Fungsi

Dalam membuat fungsi, perlu diperhatikan:

1. Data yang diperlukan sebagai inputan

2. Informasi apa yang harus diberikan oleh fungsi yang dibuat ke pemanggilnya

3. Algoritma apa yang harus digunakan untuk mengolah data menjadi informasi

Struktur Fungsi

Deklarasi function (function prototype/ declaration)Terdiri dari:

1. Judul fungsi

2. Tipe data yang akan dikembalikan/void

3. Tidak ada kode implementasi function tersebut Bentuk umum: tipe_data|void nama_fungsi([arguman 1, argument 2,....]);

Deklarasi fungsi

Deklarasi fungsi diakhiri dengan titik koma . Tipe_data dapat berupa segala tipe data yang dikenal C ataupun tipe data buatan, namun tipe data dapat juga tidak ada dan digantikan dengan void yang berarti fungsi tersebut tidak mengembalikan nilai apapun. Nama fungsi adalah nama yang unik. Argumen dapat ada atau tidak (opsional) yang digunakan untuk menerima argumen/parameter. Antar argumen-argumen dipisahkan dengan menggunakan tanda koma. Suatu fungsi perlu dideklarasikan sebelum digunakan. Untuk alasan dokumentasi program yang baik, sebaiknya semua fungsi yang digunakan dideklarasikan terlebih dahulu Deklarasi fungsi ditulis sebelum fungsi tersebut digunakan

Struktur Fungsi

1. Tubuh Function/Definisi Function (FunctionDefinition)Terdiri dari:

2. function prototype yang disertai dengan kode implementasi dari function yang berisikan statemen/instruksi yang akan melakukan tugas sesuai dengan tujuan dibuatnya fungsi tersebut.

Bentuk Umum Definisi Fungsi

Tubuh fungsi dapat berisi segala perintah yang dikenal oleh C, pada dasarnya tubuh fungsi sama dengan membuat program seperti biasa. Return bersifat opsional, adalah keyword pengembalian nilai dari fungsi ke luar fungsi, return wajib jika fungsi tersebut mengembalikan nilai berupa tipe data tertentu, sedangkan return tidak wajib jika fungsi tersebut bersifat void.

Kapan menggunakan Deklarasi dan Definisi Fungsi?

Karena prinsip kerja program C sekuensial, maka. Jika bagian dari program yang menggunakan fungsi diletakkan sebelum definisi dari fungsi, maka deklarasi dari fungsi diperlukan. Akan tetapi jika bagian dari program yang menggunakan fungsi terletak nsetelah definisi dari fungsi, maka deklarasi dari fungsi dapat tidak dituliskan.

Jenis fungsi dalam C

Fungsi Void

Fungsi yang void sering disebut juga prosedur . Disebut void karena fungsi tersebut tidak mengembalikan suatu nilai keluaran yang didapat dari hasil proses fungsi tersebut.

Ciri:

1. Tidak adanya keyword return.

2. tidak adanya tipe data di dalam deklarasi fungsi.

3. menggunakan keyword void.

4. Tidak dapat langsung ditampilkan hasilnya

5. Tidak memiliki nilai kembalian fungsi

Fungsi non-void

Fungsi non-void disebut juga function. Disebut non-void karena mengembalikan nilai kembalian yang berasal dari keluaran hasil proses function tersebut .

Ciri:

1. ada keyword return

2. ada tipe data yang mengawali fungsi

3. tidak ada keyword void

4. Memiliki nilai kembalian . Dapat dianalogikan sebagai suatu variabel yang memiliki tipe data tertentu sehingga dapat langsung ditampilkan hasilnya.

Keyword void

Keyword void juga digunakan jika suatu function tidak mengandung suatu parameter apapun. Contoh fungsi Faktorial

The main Function

. function main() dibutuhkan agar program C dapat dieksekusi!

. Tanpa function main, program C dapat dicompile tapi tidak dapat dieksekusi (harus

dengan flag parameter -c, jika di UNIX) . Pada saat program C dijalankan, makacompiler C pertama kali akan mencari function main() dan melaksanakan instruksi-instruksi yang ada di sana. Function main, sering dideklarasikan dalam 2 bentuk:

. int main()

. void main()

int main()

Berarti di dalam function main tersebut harus terdapat keyword return di bagian akhir fungsi dan mengembalikan nilai bertipe data int. Mengapa hasil return harus bertipe int juga? karena tipe data yang mendahului fungsi main() diatas dideklarasikan int. Tujuan nilai kembalian berupa integer adalahuntuk mengetahui status eksekusi program. jika “terminated successfully” (EXIT_SUCCESS) maka, akan dikembalikan status 0, sedangkan jika “terminated unsuccessfully” (EXIT_FAILURE) akan dikembalikan nilai status tidak 0, biasanya bernilai 1. Biasanya dipakai di lingkungan UNIX void main(). Berarti berupa function yang void sehingga tidak mengembalikan nilai status program sehingga nilai status program tidak bisa diketahui. Biasanya dipakai pada program C di lingkungan Windows Bentuk pemanggilan fungsi di C. Pada dasarnya fungsi dapat memanggil fungsi lain, bahkan fungsi dapat memanggil dirinya sendiri (rekursif)