PENGANTAR ALGORITMA PEMPROGRAMAN (Bagian 2)

Algoritma Pemprograman | Dasar Pemprograman Algoritma | Budayakan Berbagi

Jenis-Jenis Bahasa Pemrograman
- Bahasa Pemrograman Tingkat rendah (Bahasa mesin, Biner)
- Bahasa Pemrograman Tingkat tinggi
Contoh-contoh Bahasa Pemrograman yang ada :
- Prosedural : Algol, Pascal, Fortran, Basic, Cobol, C
- Fungsional : LOGO, APL, LISP
- Deklaratif : Prolog
Object oriented murni: Smalltalk, Eifel, Java, PHP
Cara penulisan algortima
Ada dua cara penulisan algoritma, yaitu :
1. Structured English (SE)
  SE merupakan alat yang cukup baik untuk menggambarkan suatu algoritma. Dasar dari SE adalah Bahasa Inggris, namun kita dapat memodifikasi dengan Bahasa Indonesia sehingga kita boleh menyebutnya sebagai Structured Indonesian (SI).
  SE atau SI lebih tepat untuk menggambarkan suatu algoritma yang akan dikomunikasikan kepada pemakai perangkat lunak.
2. Pseudocode
  Pseudocode adalah kode yang mirip dengan instruksi kode program sebenarnya. Pseudocodedidasarkan pada bahasa pemrograman yang sesungguhnya seperti BASIC, 7 FORTRAN atau PASCAL. Pseudocode yang berbasis bahasa PASCAL merupakan pseudocode yang sering digunakan.
  Pseudo berarti imitasi atau tiruan atau menyerupai, sedangkan code menunjuk pada kode program.
  Contoh Pseudocode :
  1. Start
  2. read alas, tinggi
  3. Luas = 0.5 * alas * tinggi
  4. Print Luas
  5. Stop
  Pada Contoh diatas tampak bahwa algoritma sudah sangat mirip dengan bahasa BASIC. Pernyataan seperti READ dan PRINT merupakan keyword yang ada pada bahasa BASIC yang masing-masing menggantikan kata (baca data" dan "tampilkan". Dengan menggunakan pseudocode seperti di atas maka proses penterjemahan dari algoritma ke kode program menjadi lebih mudah.

Membuat Alur Logika Pemprograman

Penyajian atau Penulisan Algoritma
Penyajian algoritma secara garis besar bisa dalam 2 bentuk penyajian yaitu tulisan dan gambar. Algoritma yang disajikan dengan tulisan yaitu dengan struktur bahasa tertentu (misalnya bahasa Indonesia atau bahasa Inggris) dan pseudocode.

Pseudocode adalah kode yang mirip dengan kode pemrograman yang sebenarnya seperti Pascal, atau C, sehingga lebih tepat digunakan untuk menggambarkan algoritma yang akan dikomunikasikan kepada pemrogram. Sedangkan algoritma disajikan dengan gambar, yaitu dengan Flowchart.
Flowchart (Diagram Alir)
Flowchart atau bagan alir adalah skema/bagan (chart) yang menunjukkan aliran (flow) di dalam suatu program secara logika. Flowchart merupakan alat yang banyak digunakan untuk menggambarkan algoritma dalam bentuk notasi-notasi tertentu. Flowchart merupakan gambar atau bagan yang memperlihatkan urutan dan hubungan antar proses beserta pernyataannya. Gambaran ini dinyatakan dengan simbol. Dengan demikian setiap simbol menggambarkan proses tertentu. Sedangkan antara proses digambarkan dengan garis penghubung. Dengan menggunakan flowchart akan memudahkan kita untuk melakukan pengecekan bagianbagian yang terlupakan dalam analisis masalah. Di samping itu flowchart juga berguna sebagai fasilitas untuk berkomunikasi antara pemrogram yang bekerja dalam tim suatu proyek.

Walaupun tidak ada kaidah-kaidah yang baku dalam penyusunan flowchart, namun ada beberapa anjuran:
1. Hindari pengulangan proses yang tidak perlu dan logika yang berbelit sehingga jalannya proses menjadi singkat.
2. Jalannya proses digambarkan dari atas ke bawah dan diberikan tanda panah untuk memperjelas.
3. Sebuah flowchart diawali dari satu titik START dan diakhiri dengan END.
Berikut merupakan beberapa contoh simbol flowchart yang disepakati oleh dunia pemrograman:

Struktur Dasar Algoritma
Algoritma berisi langkah-langkah penyelesaian suatu masalah. Langkah-langkah tersebut dapat berupa runtunan aksi (sequence), pemilihan aksi (selection), pengulangan aksi (iteration) atau kombinasi dari ketiganya. Jadi struktur dasar pembangunan algoritma ada tiga, yaitu:

Struktur Runtunan / Beruntun : Digunakan untuk program yang pernyataannya sequential atau urutan.
Struktur Pemilihan / Percabangan : Digunakan untuk program yang menggunakan pemilihan atau penyeleksian kondisi.
Struktur Perulangan : Digunakan untuk program yang pernyataannya akan dieksekusi berulang-ulang.

Struktur Algoritma Runtunan / Berurutan :

Ada tiga struktur dasar yang digunakan dalam membuat algoritma yaitu struktur berurutan (sequencing), struktur pemilihan/keputusan/percabangan (branching) dan struktur pengulangan (looping). Sebuah algoritma biasanya akan menggabungkan ketiga buah struktur ini untuk menyelesaikan masalah.

Struktur berurutan dapat kita samakan dengan mobil yang sedang berjalan pada jalur lurus yang tidak terdapat persimpangan seperti tampak pada Gambar disamping Mobil tersebut akan melewati kilometer demi kilometer jalan sampai tujuan tercapai. Struktur berurutan terdiri satu atau lebih instruksi.

Baca juga artikel lainnya :

Tiap instruksi dikerjakan secara berurutan sesuai dengan urutan penulisannya, yaitu sebuah instruksi dieksekusi setelah instruksi sebelumnya selesai dieksekusi. Urutan instruksi menentukan keadaan akhir dari algoritma. Bila urutannya diubah, maka hasil akhirnya mungkin juga berubah.

Menurut Goldshlager dan Lister (1988) struktur berurutan mengikuti ketentuan-ketentuan sebagai berikut:

Tiap instruksi dikerjakan satu persatu
Tiap instruksi dilaksanakan tepat sekali, tidak ada yang diulang
Urutan instruksi yang dilaksanakan pemroses sama dengan urutan aksi sebagaimana yang tertulis di dalam algoritmanya
Akhir dari instruksi terakhir merupakan akhir algoritma.

Contoh bagan alir logika program berurutan (sequencing)

Struktur Algoritma Percabangan

Sebuah program tidak selamanya akan berjalan dengan mengikuti struktur berurutan, kadang-kadang kita perlu merubah urutan pelaksanaan program dan menghendaki agar pelaksanaan program meloncat ke baris tertentu. Peristiwa ini kadang disebut sebagai percabangan/pemilihan atau keputusan. Hal ini seperti halnya ketika mobil/motor berada dalam persimpangan.

Pada struktur percabangan, program akan berpindah urutan pelaksanaan jika suatu kondisi yang disyaratkan dipenuhi. Pada proses seperti ini simbol flowchart Decision harus digunakan. Simbol decision akan berisi pernyataan yang akan diuji kebenarannya. Nilai hasil pengujian akan menentukan cabang mana yang akan ditempuh.

Contoh Struktur percabangan untuk masalah batasan umur. Sebuah aturan untuk menonton sebuah film tertentu adalah sebagai berikut, jika usia penonton lebih dari 17 tahun maka penonton diperbolehkan dan apabila kurang dari 17 tahun maka penonton tidak diperbolehkan nonton. Buatlah flowchart untuk permasalahan tersebut.

Penyelesaian: Permasalahan diatas merupakan ciri permasalahan yang menggunakan struktur percabangan. Hal ini ditandai dengan adanya pernyataan jika ..maka ...(atau If ... Then dalam Bahasa Inggris.

Bagan alir logika (Flowchart) penyelesaian masalah nonton film

Struktur Algoritma Perulangan / Pengulangan
Dalam banyak kasus seringkali kita dihadapkan pada sejumlah pekerjaan yang harus diulang berkali.Salah satu contoh yang gampang kita jumpai adalah balapan mobil. Struktur pengulangan terdiri dari dua bagian :
- Kondisi pengulangan, yaitu syarat yang harus dipenuhi untuk melaksanakan pengulangan. Syarat ini biasanya dinyatakan dalam ekspresi Boolean yang harus diuji apakah bernilai benar (true) atau salah (false).
- Badan pengulangan (loop body), yaitu satu atau lebih instruksi yang akan diulang.
  
  Pada struktur pengulangan, biasanya juga disertai bagian inisialisasi dan bagian terminasi. Inisialisasi adalah instruksi yang dilakukan sebelum pengulangan dilakukan pertama kali. Bagian insialisasi umumnya digunakan untuk memberi nilai awal sebuah variable. Sedangkan terminasi adalah instruksi yang dilakukan setelah pengulangan selesai dilaksanakan. Ada beberapa bentuk pengulangan yang dapat digunakan, masing-masing dengan syarat dan karakteristik tersendiri. Beberapa bentuk dapat dipakai untuk kasus yang sama, namun ada bentuk yang hanya cocok untuk kasus tertentu saja. Pemilihan bentuk pengulangan untuk masalah tertentu dapat mempengaruhi kebenaran algoritma. Pemilihan bentuk pengulangan yang tepat bergantung pada masalah yang akan diprogram.
  
  Bagan alir logika (flowchart) untuk mencetak pernyataan sebanyak 100 kali.
- Struktur pengulangan dengan For
  Pengulangan dengan menggunakan For, merupakan salah teknik pengulangan yang paling tua dalam bahasa pemrograman. Hampir semua bahasa pemrograman menyediakan metode ini, meskipun sintaksnya mungkin berbeda. Pada struktur For kita harus tahu terlebih dahulu seberapa banyak badan loop akan diulang. Struktur ini menggunakan sebuah variable yang biasa disebut sebagai loop s counter, yang nilainya akan naik atau turun selama proses pengulangan.
- Struktur pengulangan dengan While
  Pada pengulangan dengan For, banyaknya pengulangan diketahui dengan pasti karena nilai awal (start) dan nilai akhir (end) sudah ditentukan diawal pengulangan. Bagaimana jika kita tidak tahu pasti harus berapa kali mengulang? Pengulangan dengan While merupakan jawaban dari permasalahan ini. Seperti halnya For, struktur pengulangan dengan While juga merupakan struktur yang didukung oleh hampir semua bahasa pemrograman namun dengan sintaks yang berbeda. Struktur While akan mengulang pernyataan pada badan loop sepanjang kodisi pada While bernilai benar. Dalam artian kita tidak perlu tahu pasti berapa kali diulang. Yang penting sepanjang kondisi pada While dipenuhi maka pernyataan pada badan loop akan diulang. Penyelesaian: Perhatikan Gambar. bisakah kalian menentukan hasil dari flowchart tersebut? Perhatikan tahapan eksekusi flowchart berikut ini.
  1. Pada flowchart ini ada dua variabel yang kita gunakan yaitu A dan B. Kedua variabel tersebut kita inisialisasi nilai awalnya (A = 1 dan B = 0) sebelum proses loop terjadi. Variabel A adalah variabel counter.
  2. Pada simbol decision, nilai A akan diperiksa apakah memenuhi kondisi
  3. Nilai variabel A kemudian diganti dengan nilai A lama (1) ditambah 2. Sehingga nilai variabel A baru adalah 3. Sedangkan nilai variabel B = 9 (hasil perkalian A = 3).
  4. Program akan berputar kembali untuk memeriksa apakah nilai variabel A masih lebih kecil dari 10. Pada kondisi ini nilai A = 3, sehingga kondisi masih terpenuhi. Kemudian langkah berulang ke langkah ke 3. Begitu seterusnya sampai nilai variabel A tidak lagi memenuhi syarat kurang dari 10.