Skide Dasar Komputasi Pengenalan Pemrograman

Dasar Komputasi

Pengenalan Pemrograman

Mengapa bahasa pemrograman??

Mengapa harus memprogram??

Bahasa merupakan sarana untuk berkomunikasi

 Untuk ‘berkomunikasi’ dengan komputer kita perlu menguasai ‘bahasa komputer’

 Bahasa yang dimengerti komputer adalah bahasa pemrograman

 Memprogram adalah proses berkomunikasi dengan komputer

 Tujuan memprogram komputer:memerintahkan komputer untuk melakukan tugas-tugas komputasi dan input-

output sesuai yang diinginkan pemrogram



Komputer merupakan salah satu produk

teknologi tinggi yang dapat melakukan hampir semua pekerjaan diberbagai disiplin ilmu, tetapi komputer hanya akan merupakan barang mati tanpa adanya bahasa pemrograman untuk

menggambarkan apa yang kita kerjakan, sistem bilangan untuk mendukung komputasi, dan

matematika untuk menggambarkan prosedur

komputasi yang kita kerjakan.

Bagaimana komputer menjalankan instruksi-instruksi pemrograman??



Gambaran sederhana komputer dan instruksi pemrograman:

komputer eksekusi

‘memori’

eksekusi secara sekuensial (berurutan)

Instruksi 1 Instruksi 2 Instruksi 3 Instruksi 4

. . . .

Instruksi n

Perkembangan Bahasa Komputer

Berdasarkan tingkat ‘kecanggihannya’:

1.

Bahasa Generasi Pertama (1

^st

GL):bahasa mesin

2.

Bahasa Generasi Kedua(2

^nd

GL):bahasa assembly

3.

Bahasa Generasi Ketiga:Bahasa Tingkat

Tinggi  yang akan kita pelajari

Bahasa Generasi Pertama (Bhs Mesin)

 Merupakan kode-kode bilangan biner, terdiri dari kombinasi bilangan ‘1’ dan ‘0’

 Setiap kombinasi mewakili satu instruksi

 Instruksi bahasa mesin tergantung dari jenis komputer yang dipakai(machine dependent)

 contoh: instruksi transfer data dari akumulator ke register:

 Komputer intel 8051 ¹⁾ : ‘01000111B’ (47H)

 Komputer Z80 ²⁾ : ‘00010011B’ (13H)

 Pemrograman bahasa mesin: instruksi-instruksi langsung dimasukkan ke memori untuk dieksekusi komputer

1) Intel 8051 adalah komputer generasi lama yang sekarang digunakan sebagai mikrokontroler

2) Z80 adalah komputer generasi lama produksi Zilog

Bahasa Generasi Ke-2 (bhs assembly)

 Merupakan penyempurnaan bhs generasi pertama, sudah memasukkan unsur kata bahasa Inggris dalam bentuk singkat

 Masih bersifat machine dependent

 Penulisan sudah jauh lebih mudah dari bahasa mesin, tetapi programmer tetap harus memahami perangkat keras komputer

 Beberapa variabel masih mengacu pada register,alamat memori maupun I/O

 Contoh: instruksi transfer data dlm bhs assembly:

 Komputer 8051 : MOV R1,#22H

 Komputer AVR ³⁾ : LDI R1,0x22

3) AVR digunakan sebagai mikrokontroller produksi Atmel

Bahasa Generasi ke-3 (Bhs Tingkat tinggi)

 Memasukkan lebih banyak unsur kata bahasa Inggris yang digunakan sehari-hari dan mempunyai sintaksis yang lebih baik

 Merupakan bahasa pemrograman yang digunakan

sekarang pada umumnya untuk memprogram komputer

 Contoh macam-macam bahasa tingkat tinggi: Pascal, C, C++, Java, Python, dsb

Pemrosesan program pada bahasa tingkat tinggi oleh komputer

Listing Program/source code (biasanya dalam

bentuk file teks)

File objek : merupakan program yang telah diterjemahkan ke bahasa

mesin

File binary/executable : file program yang siap dieksekusi(dijalankan)

Proses kompilasi : menerjemahkan bahasa tingkat tinggi menjadi bahasa mesin dalam

bentuk file objek

Proses Link : menambahkan informasi tentang karakteristik komputer yang digunakan ke

dalam bhs mesin

Proses eksekusi : menjalankan program

yang telah dibuat

Arti Berpikir Komputasi



Berpikir menggunakan logika

 Melakukan sesuatu selangkah demi selangkah

 Menentukan keputusan bila menghadapi dua kemungkinan yang berbeda



Salah satu cara untuk memahami dan

mengimplementasikan cara berpikir komputasi adalah dengan belajar pemrograman

 Cara lain?

 Belajar memahami penggunaan perangkat lunak pengolah kata (contoh: MS Word), pengolah LembarKerja (SpreadSheet,

contoh:MS Excel)

Berpikir Komputasi



Melibatkan sekumpulan keahlian dan teknik

pemecahan masalah yang biasanya digunakan oleh pengembang perangkat lunak untuk menulis program aplikasi komputer.



Teknik-teknik yang digunakan

 Dekomposisi

 Pengenalan Pola (pattern recognition)

 Generalisasi Pola dan abstraksi(pattern generalization)

 Untuk mendefinisikan suatu model

 Rancangan Algoritma dan analisa data /visualisasi

Dekomposisi



Suatu masalah dipecah menjadi beberapa submasalah yang lebih kecil



Matematika: 256 = 2 * 100 + 5 * 10 + 6 * 1



Sistem Perpustakaan

 Peminjaman buku

 Anggota

 Dosen

 Mahasiswa



Program komputer: ?

Pengenalan Pola (Pattern Recognition)

●Kemampuan melihat adanya kesamaan yang akan memungkinkan kita untuk melakukan prediksi

●Pola penjualan saham

●Untuk program komputer, kadang kita bisa menemui pola yang berulang, keadaan ini memungkin pemisahan bagian program menjadi procedure/fungsi

Generalisasi Pola dan Abstraksi

●

Kemampuan memilah informasi yang kompleks menjadi lebih sederhana atau membuat informasi lebih bersifat general sehingga memudahkan kita untuk menjelaskan suatu ide

● Gambar grafik pie-chart untuk abstraksi prosentasi jumlah mahasiswa pria – wanita

● Lokasi suatu posisi di bumi dapat ditentukan dari kordinat langitude atau latitude

● Menghitung fibonacci

● Fibonacci[0] = 1

● Fibonacci[1] = 1

● Fibonnaci[n] = Fibonacci[n-1] + Fibonacci[n-2]

Rancangan Algoritma

●

Kemampuan mengembangkan strategi selangkah demi selangkah untuk pemecahan masalah.

●

Rancangan algoritma biasanya dibuat

berdasarkan dekomposisi masalah dan identifikasi pola yang akan membantu pemecahan masalah.

● Urutan memasak kentang

● Urutan memakai sepatu

● Implementasi program komputer dalam bahasa C, Pascal, Fortran, dll.

Perancangan Program



Sebelum menulis program ada beberapa hal yang bisa dilakukan untuk membantu programer dalam merancang program :



Pembuatan Algoritma



Pembuatan Flowchart (diagram alir)



Proses tersebut tidak harus dilakukan,

karena fungsinya hanya untuk membantu

merancang program

Contoh Analisa Persoalan:

Mengupas Kentang

●

Bila ingin makan kentang, tentunya kita perlu memiliki kentang terlebih dahulu

●

Jika belum ada, maka beli kentang dulu

●

Jika sudah ada maka kentang perlu di kupas

●

Setelah dikupas, kita harus memilih,

apakah kita mau menggoreng kentang,

merebus kentang atau membuat sup.

Algoritma

 Merupakan penjabaran urutan proses yang akan

dikerjakan oleh program yang akan kita rancang dalam bentuk kalimat-kalimat

 Contoh : Algoritma pertukaran data 2 buah variabel

(misalnya variabel a dan b, pada awal program bernilai a=3 dan b=5, pada akhir program bernilai a=5 dan

b=3)

1. Inisialisasi variabel : a=3, b=5, deklarasikan variabel tambahan yaitu c

2. Tampilkan nilai awal a dan b

3. Transfer nilai a ke c (c = a)

4. Transfer nilai b ke a (a = b)

5. Transfer nilai c ke b (b = c)

6. Tampilkan nilai a dan b

Flowchart (diagram alir)

 Merupakan penjabaran urutan proses yang akan

dikerjakan oleh program yang akan kita rancang dalam bentuk diagram(grafis)

 Tiap-tiap penanda dalam program mempunyai simbol dalam flowchart

 Penanda-penanda tersebut adalah:

 Awal/akhir program (terminal)

 Suatu proses dalam program (process)

 Input/output

 Proses yang telah terdefinisi (Predefined Process)

 Pengambilan keputusan (decision)

Simbol –simbol flowchart

Terminal Symbol:

indicates the starting or stopping pointin the logic.

Input/Output Symbol:

Represents an input or output process in an algorithm

Process Symbol:

Represents any single process in an algorithm

Decision Symbol:

Represents a decision in the logic involving the comparison Of two values.

Predefined Process Symbol:

Pembuatan Flowchart

●

Tidak ada kaidah yang baku.

●

Flowchart = gambaran hasil analisa suatu masalah

●

Flowchart dapat bervariasi antara satu pemrogram dengan pemrogram lainnya.

●

Secara garis besar ada 3 bagian utama:

● Input

● Proses

● Output

Pembuatan Flowchart

●

Hindari pengulangan proses yang tidak perlu dan logika yang berbelit sehingga jalannya proses menjadi singkat.

●

Jalannya proses digambarkan dari atas ke bawah dan diberikan tanda panah untuk memperjelas.

●

Sebuah flowchart diawali dari satu titik

START dan diakhiri dengan END

Contoh flowchart



Mengupas kentang

Contoh flowchart



Pertukaran 2 variabel

mulai

Inisialisasi : A = 3 B = 5

C = A Tampilkan

A dan B

A = B

B = C

selesai Tampilkan

A dan B

Contoh Analisa Persoalan:

JarumJam dinding yang tidak tepat

●

Bila jarum tidak bergerak, ganti battery

●

Jika bergerak berarti battery masih hidup tinggal dilakukan perbaikan letak jarum jam

●

Buatlah flowchartnya!

Contoh Soal 1

Bagaimana menghitung keliling dan luas

lingkaran jika diberi masukan jari-jari lingkaran?

●

Algoritma

● Masukkan sebuah jari-jari lingkaran

● Tetapkan PI = 3,141593

● Hitung Keliling = 2 x PI x jari-jari

● Hitung Luas = PI x jari-jari x jari-jari

● Tampilkan Keliling

● Tampilkan Luas

Contoh Soal 1

Flowchart

Luas = PI x jari-jari x jari-jari Start

Masukkan jari-jari

PI = 3,141593

Keliling = 2 x PI x jari-jari

Cetak nilai Keliling

Cetak nilai Luas

End

Contoh Soal 2

Bagaimana menentukan apakah suatu bilangan merupakan bilangan ganjil atau bilangan genap?

●

Algoritma

● Masukkan sebuah bilangan sembarang

● Bagi bilangan tersebut dengan bilangan 2

● Hitung sisa hasil bagi pada langkah 2.

● Bila sisa hasil bagi sama dengan 0 maka bilangan itu adalah bilangan genap tetapi bila sisa hasil bagi sama dengan 1 maka bilangan itu adalah bilangan ganjil.

Contoh Soal 2

Flowchart

Contoh Soal 3

Buatlah algoritma dan flowchart untuk mengecek bilangan di antara 2 bilangan masukan, apakah sama ataukah lebih besar salah satunya, dan tampilkan hasilnya.

Algoritma

● Masukkan bilangan pertama

● Masukkan bilangan kedua

● Bandingkan apakah bilangan pertama sama dengan bilangan kedua.

● Jika sama, cetak output "SAMA"

● Jika tidak sama, cetak output "SALAH SATU BILANGAN LEBIH BESAR".

Contoh Soal 3

Flowchart

Start

Masukkan bilangan pertama

Cetak “SAMA”

Cetak

“SALAH SATU LEBIH BESAR”

End

Masukkan bilangan kedua

Bilangan pertama = bilangan kedua

?

Contoh Soal 4

Buatlah algoritma dan flowchart untuk mengecek bilangan di antara 2 bilangan masukan, apakah sama ataukah lebih besar salah satunya, dan tampilkan hasilnya. Jika bilangan tidak sama, tentukan bilangan yang lebih besar.

Algoritma

●Masukkan bilangan pertama

●Masukkan bilangan kedua

●Bandingkan apakah bilangan pertama sama dengan bilangan kedua.

●Jika sama, cetak output "Kedua bilangan sama"

●Jika tidak sama, bandingkan apakah bilangan pertama lebih besar dari bilangan kedua.

●Jika benar bilangan pertama lebih besar, cetak output "Bilangan pertama lebih besar"

●Jika tidak, cetak output "Bilangan kedua lebih besar"

Contoh Soal 4

Flowchart

Start

Masukkan bilangan pertama

Cetak

“Kedua bilangan sama”

Cetak

“Bilangan pertama Lebih besar”

End Masukkan bilangan kedua

Bilangan pertama = bilangan kedua

?

Cetak

“Bilangan kedua Lebih besar”

Bilangan pertama >

bilangan kedua

? Y

T T

Y

TERIMA KASIH