PENGANTAR ALGORITMA
PEMROGRAMAN
Definisi
Program/Pemrograman
- Adalah kumpulan instruksi-instruksi tersendiri yang
biasanya disebut source code yang dibuat oleh programmer (pembuat program)
Paradigma Pemrograman
1.
Pemrograman Prosedural
Berdasarkan urutan-urutan, sekuensial
Program adalah suatu rangkaian prosedur untuk memanipulasi data.
Prosedur
merupakan
kumpulan instruksi yang dikerjakan secara berurutan.
Harus mengingat prosedur mana yang sudah dipanggil dan apa yang
sudah
diubah.
2.
Pemrograman Fungsional
Berdasarkan teori fungsi matematika
Fungsi merupakan dasar utama program.
3.
Pemrograman Terstruktur
Secara berurutan dan terstrukrtur.
Program dapat dibagai-bagi menjadi prosedur dan fungsi.
Contoh: PASCAL dan C
4.
Pemrograman Modular
Pemrograman ini membentuk banyak modul.
Modul merupakan kumpulan dari prosedur dan fungsi yang berdiri
sendiri
Sebuah program dapat merupakan kumpulan modul-modul.
Contoh: MODULA-2 atau ADA
5.
Pemrograman Berorientasi Obyek
Pemrograman berdasarkan prinsip obyek, dimana obyek memiliki
data/variabel/property
dan method/event/prosedur yang dapat dimanipulasi
Contoh: C++, Object Pascal, dan Java.
6.
Pemrograman Berorientasi Fungsi
Pemrograman ini berfokus pada suatu fungsi tertentu saja. Sangat
tergantung
pada
tujuan pembuatan bahasa pemrograman ini.
Contoh: SQL (Structured Query Language), HTML, XML dan lain-lain.
7.
Pemrograman Deklaratif
Pemrograman ini mendeskripsikan suatu masalah dengan pernyataan
daripada
memecahkan
masalah dengan implementasi algoritma.
Contoh: PROLOG
Struktur Sistem
Komputer
Siklus Hidup
Perangkat Lunak (Software)
Dilihat
dari Struktur Sistem Komputer dan Siklus diatas, Algoritma Pemrograman dan
Struktur
Data
menempati posisi dibagian software dan di bagian implementasi karena bagian
implementasi
merupakan bagian dimana pemrogram melakukan proses coding (pembuatan
program).
Komputer
Sistem Operasi
Bhs. Pemrograman
Progam Aplikasi
Pemakai
Hardware
Software
Brainware
Requirement Desain Implementasi Testing
Algoritma
Asal
kata Algoritma berasal dari nama Abu Ja’far Mohammed Ibn Musa al-Khowarizmi,
ilmuan
Persia yang menulis kitab al jabr w’al-muqabala (rules of restoration and
reduction)
sekitar
tahun 825 M
Definisi Algoritma
- Algoritma adalah urutan langkah logis tertentu untuk
memecahkan suatu masalah.
Yang
ditekankan adalah urutan langkah logis, yang berarti algoritma harus mengikuti
suatu
urutan tertentu, tidak boleh melompat-lompat. (Dari Microsoft Press
Computer
and Internet
Dictionaary 1997, 1998)
- Alur pemikiran dalam menyelesaikan suatu pekerjaan yang
dituangkan secara tertulis.
Yang
ditekankan pertama adalah alur pikiran, sehingga algoritma seseorang dapat
juga
berbeda dari algoritma orang lain. Sedangkan penekanan kedua adalah tertulis,
yang
artinya dapat berupa kalimat, gambar, atau tabel tertentu. (Dari Algoritma dan
Struktur Data dengan
C, C++, dan Java oleh Moh Sjukani hal 1)
Contoh
Algoritma dalam kehidupan nyata:
- Jika seorang ingin memasak atau membuat kue, baik itu
melihat resep ataupun tidak
pasti
akan melakukan suatu langkah-langkah tertentu sehingga masakannya atau
kuenya
jadi.
- Jika seseorang ingin mengirim surat kepada kenalannya di
tempat lain, langkah yang
harus
dilakukan adalah:
Menulis surat
Surat dimasukkan ke dalam amplop tertutup
Amplop ditempeli perangko secukupnya.
Pergi ke Kantor Pos terdekat untuk mengirimkannya.
Dalam
bidang komputer, algoritma sangat diperlukan dalam menyelesaikan berbagai
masalah
pemrograman, terutama dalam komputasi numeris. Tanpa algoritma yang dirancang
baik
maka proses pemrograman akan menjadi salah, rusak, atau lambat dan tidak
efisien.
Pelaksana
algoritma adalah Komputer.
Manusia
dan komputer berkomunikasi dengan cara: manusia memberikan perintah-perintah
kepada
komputer berupa instruksi-instruksi yang disebut program.
Alat
yang digunakan untuk membuat program tersebut adalah bahasa pemrograman.
Bahasa
pemrograman sangat bermacam-macam: C, C++, Pascal, Java, C#, Basic, Perl,
PHP,
ASP, JSP, J#, J++ dan masih banyak bahasa lainnya. Dari berbagai bahasa
pemrograman
cara memberikan instruksinya berbeda-beda namun bertujuan menghasilkan
output
yang sama.
Kriteria Algoritma
Menurut Donald E. Knuth
1.
Input: algoritma dapat memiliki nol atau lebih inputan dari luar.
2.
Output: algoritma harus memiliki minimal satu buah output keluaran.
3. Definiteness (pasti): algoritma memiliki instruksi-instruksi yang jelas dan
tidak ambigu.
4. Finiteness (ada batas): algoritma harus memiliki titik berhenti (stopping
role).
5. Effectiveness (tepat dan efisien): algoritma sebisa mungkin harus dapat
dilaksanakan
dan
efektif. Contoh instruksi yang tidak efektif adalah: A = A + 0 atau A = A * 1
Namun
ada beberapa program yang memang dirancang untuk unterminatable: contoh Sistem
Operasi
Jenis Proses
Algoritma
1.
Sequence Process: instruksi dikerjakan secara sekuensial, berurutan.
2.
Selection Process: instruksi dikerjakan jika memenuhi kriteria tertentu
3.
Iteration Process: instruksi dikerjakan selama memenuhi suatu kondisi tertentu.
4.
Concurrent Process: beberapa instruksi dikerjakan secara bersama.
Contoh Algoritma
Algoritma
menghitung luas persegi panjang:
1. Masukkan panjang (P)
2. Masukkan lebar (L)
3. L ← P * L
4. Tulis L
Dalam
Algoritma, tidak dipakai simbol-simbol / sintaks dari suatu bahasa pemrograman
tertentu,
melainkan bersifat umum dan tidak tergantung pada suatu bahasa pemrograman
apapun
juga. Notasi-notasi algoritma dapat digunakan untuk seluruh bahasa pemrograman
manapun.
Definisi Pseudo-code
Kode
atau tanda yang menyerupai (pseudo) atau merupakan pejelasan cara menyelesaikan
suatu
masalah. Pseudo-code sering digunakan oleh manusia untuk menuliskan algoritma.
Problem:
mencari bilangan terbesar dari dua bilangan yang diinputkan
Contoh
Pseudo-code:
1.
Masukkan bilangan pertama
2.
Masukkan bilangan kedua
3.
Jika bilangan pertama > bilangan kedua maka kerjakan langkah 4, jika tidak,
kerjakan
langkah
5.
4.
Tampilkan bilangan pertama
5.
Tampilkan bilangan kedua
Contoh
Algoritma
1.
Masukkan bilangan pertama (a)
2.
Masukkan bilangan kedua (b)
3.
if a > b then kerjakan langkah 4
4.
print a
5.
print b
Contoh
Lain Algortima dan Pseudo-code:
Pseudo-code Algoritma
Nilai
A ditambah dengan 5 A ← A + 5
Cetak
nilai A bila lebih besar dari 10 IF A > 10 THEN PRINT A
Dari
dua bilangan A dan B, cari
bilangan
yang terbesar
IF A
> B THEN PRINT A ELSE PRINT
B
Langkah-langkah dalam
pemrograman komputer
1.
Mendefinisikan masalah
Ini
merupakan langkah pertama yang sering dilupakan orang. Menurut hukum Murphy
(oleh
Henry Ledgard):
“Semakin
cepat menulis program, akan semakin lama kita dapat menyelesaikannya”.
Hal
tersebut berlaku untuk permasalahan yang kompleks. Tentukan masalahnya, apa
saja
yang harus dipecahkan dengan menggunakan komputer, dan apa inputan serta
outputnya.
2.
Menemukan solusi
Setelah
masalah didefinisikan, maka langkah berikutnya adalah menentukan solusi.
Jika
masalah terlalu kompleks, maka ada baiknya masalah tersebut dipecah menjadi
modul-modul
kecil agar lebih mudah diselesaikan.
Contohnya
masalah invers matriks, maka kita dapat membagi menjadi beberapa
modul:
meminta masukkan berupa matriks bujur sangkar
mencari invers matriks
menampilkan hasil kepada pengguna
Dengan
penggunaan modul tersebut program utama akan menjadi lebih singkat dan
mudah
dilihat.
3.
Memilih algoritma
Pilihlah
algoritma yang benar-benar sesuai dan efisien untuk permasalahan tersebut
4.
Menulis program
Pilihlah
bahasa yang mudah dipelajari, mudah digunakan, dan lebih baik lagi jika
sudah
dikuasai, memiliki tingkat kompatibilitas tinggi dengan perangkat keras dan
platform
lainnya.
5.
Menguji program
Setelah
program jadi, silahkan uji program tersebut dengan segala macam
kemungkinan
yang ada, termasuk error-handlingnya sehingga program tersebut akan
benar-benar
handal dan layak digunakan.
6.
Menulis dokumentasi
Menulis
dokumentasi sangat penting agar pada suatu saat jika kita akan melakukan
perubahan
atau membaca source code yang sudah kita tulis dapat kita ingat-ingat lagi
dan
kita akan mudah membacanya. Caranya adalah dengan menuliskan komentarkomentar
kecil
tentang apa maksud kode tersebut, untuk apa, variabel apa saja yang
digunakan,
untuk apa, dan parameter-parameter yang ada pada suatu prosedur dan
fungsi.
7.
Merawat program
Program
yang sudah jadi perlu dirawat untuk mencegah munculnya bug yang
sebelumnya
tidak terdeteksi. Atau mungkin juga pengguna membutuhkan fasilitas
baru
yang dulu tidak ada.
SOAL ALGORITMA
1.
Buatlah algoritma untuk menghitung konversi suhu.dari Celcius menjadi Reamur
dan
Farenheit.
Input:
suhu dalam Celcius
Proses:
R = 4/5 * C dan F = 9/5 * C + 32
Output:
suhu dalam Reamur dan Farenheit
2.
Buatlah algoritma untuk mencari sisi miring dari suatu segitiga siku-siku, jika
diketahui
panjang
sisi yang membentuk sudut siku-siku.
Input:
a dan b, yaitu panjang sisi pembentuk sudut siku-siku
Proses:
c = a2 + b2
Ouput:
sisi miring (c)
3.
Buatlah algoritma untuk menentukan suatu bilangan genap atau ganjil
Input:
suatu bilangan
Ouput:
genap / ganjil
4.
Buatlah algoritma untuk menentukan suatu bilangan adalah bilangan prima atau
bukan.
5.
Buatlah algoritma untuk untuk menghitung akar-akar persamaan kuadrat dengan
rumus
D = B2 – 4 * A * C
Jika
D < 0 maka didapat akar imajiner
Jika
D = 0 maka X1 = X2 yang didapat dari D = -B / (2 * A)
Jika
D > 0 maka ada dua akar X1 = −B + D/ 2 * A dan X 2 = −B − D/ 2 * A
NEXT
Generasi Bahasa Pemrograman, Proses Kompilasi,
FlowChart, mengenal C++ dan C#