Senin, 31 Desember 2012

Modul praktikum "Pengenalan C++"

PENGENALAN C++

Sejarah C++
Tahun 1978, Brian W. Kerninghan & Dennis M. Ritchie dari AT & T Laboratories mengembangkan bahasa B menjadi bahasa C. Bahasa B yang diciptakan oleh Ken Thompson sebenarnya merupakan pengembangan dari bahasa BCPL ( Basic Combined Programming Language ) yang diciptakan oleh Martin Richard.
Sejak tahun 1980, bahasa C banyak digunakan pemrogram di Eropa yang sebelumnya menggunakan bahasa B dan BCPL. Dalam perkembangannya, bahasa C menjadi bahasa paling populer diantara bahasa lainnya, seperti PASCAL, BASIC, FORTRAN.
Tahun 1989, dunia pemrograman C mengalami peristiwa penting dengan dikeluarkannya standar bahasa C oleh American National Standards Institute (ANSI). Bahasa C yang diciptakan Kerninghan & Ritchie kemudian dikenal dengan nama ANSI C.
Mulai awal tahun 1980, Bjarne Stroustrup dari AT & T Bell Laboratories mulai mengembangkan bahasa C. Pada tahun 1985, lahirlah secara resmi bahasa baru hasil pengembangan C yang dikenal dengan nama C++. Sebenarnya bahasa C++ mengalami dua tahap evolusi. C++ yang pertama, dirilis oleh AT&T Laboratories, dinamakan cfront. C++ versi kuno ini hanya berupa kompiler yang menterjemahkan C++ menjadi bahasa C.
Pada evolusi selanjutnya, Borland International Inc. mengembangkan kompiler C++ menjadi sebuah kompiler yang mampu mengubah C++ langsung menjadi bahasa mesin (assembly). Sejak evolusi ini, mulai tahun 1990 C++ menjadi bahasa berorientasi obyek yang digunakan oleh sebagian besar pemrogram professional.
Struktur Bahasa C++
Contoh 1 : Hasil :
// my first program in C++ Hello World!
#include <iostream.h>
int main ()
{
cout << "Hello World!";
return 0;
}
Sisi kiri merupakan source code, yang dapat diberi nama hiworld.cpp dan sisi kanan adalah hasilnya setelah di-kompile dan di-eksekusi.
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
Program diatas merupakan salah satu program paling sederhana dalam C++, tetapi dalam program tersebut mengandung komponen dasar yang selalu ada pada setiap pemrograman C++. Jika dilihat satu persatu :
// my first program in C++
Baris ini adalah komentar. semua baris yang diawali dengan dua garis miring (//) akan dianggap sebagai komentar dan tidak akan berpengaruh terhadap program. Dapat digunakan oleh programmer untuk menyertakan penjelasan singkat atau observasi yang terkait dengan program tersebut.
#include <iostream.h>
Kalimat yang diawali dengan tanda (#) adalah are preprocessor directive. Bukan merupakan baris kode yang dieksekusi, tetapi indikasi untuk kompiler. Dalam kasus ini kalimat #include <iostream.h> memberitahukan preprocessor kompiler untuk menyertakan header file standard iostream. File spesifik ini juga termasuk library deklarasi standard I/O pada C++ dan file ini disertakan karena fungsi-fungsinya akan digunakan nanti dalam program.
int main ()
Baris ini mencocokan pada awal dari deklarasi fungsi main. fungsi main merupakan titik awal dimana seluruh program C++ akan mulai dieksekusi. Diletakan diawal, ditengah atau diakhir program, isi dari fungsi main akan selalu dieksekusi pertama kali. Pada dasarnya, seluruh program C++ memiliki fungsi main.
main diikuti oleh sepasang tanda kurung () karena merupakan fungsi. pada C++, semua fungsi diikuti oleh sepasang tanda kurung () dimana, dapat berisi argumen didalamnya. Isi dari fungsi main selanjutnya akan mengikuti,berupa deklarasi formal dan dituliskan diantara kurung kurawal ({}), seperti dalam contoh.
cout << "Hello World";
Intruksi ini merupakan hal yang paling penting dalam program contoh. cout merupakan standard output stream dalam C++ (biasanya monitor). cout dideklarasikan dalam header file iostream.h, sehingga agar dapat digunakan maka file ini harus disertakan.
Perhatikan setiap kalimat diakhiri dengan tanda semicolon (;). Karakter ini menandakan akhir dari instruksi dan harus disertakan pada setiap akhir instruksi pada program C++ manapun.
return 0;
Intruksi return menyebabkan fungsi main() berakhir dan mengembalikan kode yang mengikuti instruksi tersebut, dalam kasus ini 0. Ini merupakan cara yang paling sering digunakan untuk mengakhiri program.
Tidak semua baris pada program ini melakukan aksi. Ada baris yang hanya berisi komentar (diawali //), baris yang berisi instruksi untuk preprocessor kompiler (Yang diawali #),kemudian baris yang merupakan inisialisasi sebuah fungsi (dalam kasus ini, fungsi main) dan baris yang berisi instruksi (seperti, cout <<), baris yang terakhir ini disertakan dalam blok yang dibatasi oleh kurung kurawal ({}) dari fungsi main.
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
Struktur program dapat dituliskan dalam bentuk yang lain agar lebih mudah dibaca, contoh :
int main ()
{
cout << " Hello World ";
return 0;
}
Atau dapat juga dituliskan :
int main () { cout << " Hello World "; return 0; }
Dalam satu baris dan memiliki arti yang sama dengan program-program sebelumnya. pada C++ pembatas antar instruksi ditandai dengan semicolon (;) pada setiap akhir instruksi.
Contoh 2 : Hasil :
// my second program in C++ Hello World! I'm a C++ program
#include <iostream.h>
int main ()
{
cout << "Hello World! ";
cout << "I'm a C++ program";
return 0;
}
Komentar
Komentar adalah bagian dari program yang diabaikan oleh kompiler. Tidak melaksanakan aksi apapun. Mereka berguna untuk memungkinkan para programmer untuk memasukan catatan atau deskripsi tambahan mengenai program tersebut. C++ memiliki dua cara untuk menuliskan komentar :
// Komentar baris /* Komentar Blok */
Komentar baris, akan mengabaikan apapun mulai dari tanda (//) sampai akhir dari baris yang sama. Komentar Blok, akan mengabaikan apapun yang berada diantara tanda /* dan */.
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
Variabel, tipe data, konstanta
Untuk dapat menulis program yang dapat membantu menjalankan tugas-tugas kita, kita harus mengenal konsep dari variabel. Sebagai ilustrasi, ingat 2 buah angka, angka pertama adalah 5 dan angka kedua adalah 2. Selanjutnya tambahkan 1 pada angka pertama kemudian hasilnya dikurangi angka kedua (dimana hasil akhirnya adalah 4).
Seluruh proses ini dapat diekspresikan dalam C++ dengan serangkaian instruksi sbb :
a = 5;
b = 2;
a = a + 1;
result = a - b;
Jelas ini merupakan satu contoh yang sangat sederhana karena kita hanya menggunakan 2 nilai integer yang kecil, tetapi komputer dapat menyimpan jutaan angka dalam waktu yang bersamaan dan dapat melakukan operasi matematika yang rumit.
Karena itu, kita dapat mendefinisikan variable sebagai bagian dari memory untuk menyimpan nilai yang telah ditentukan. Setiap variable memerlukan identifier yang dapat membedakannya dari variable yang lain, sebagai contoh dari kode diatas identifier variabelnya adalah a, b dan result, tetapi kita dapat membuat nama untuk variabel selama masih merupakan identifier yang benar.
Identifiers
Identifier adalah untaian satu atau lebih huruf, angka, atau garis bawah ( _ ). Panjang dari identifier, tidak terbatas, walaupun untuk beberapa kompiler hanya 32 karakter pertama saja yang dibaca sebagai identifier (sisanya diabaikan). Identifier harus selalu diawali dengan huruf atau garis bawah ( _ ).
Ketentuan lainnya yang harus diperhatikan dalam menentukan identifier adalah tidak boleh menggunakan key word dari bahasa C++. Diawah ini adalah key word dalam C++ :
 
 

Sebagai tambahan, represetasi alternatif dari operator, tidak dapat digunakan sebagai identifier. Contoh :
and, and_eq, bitand, bitor, compl, not, not_eq, or, or_eq, xor, xor_eq
catatan: Bahasa C++ adalah bahasa yang "case sensitive", ini berarti identifier yang dituliskan dengan huruf kapital akan dianggap berbeda dengan identifier yang sama tetapi dituliskan dengan huruf kecil, sabagai contoh : variabel RESULT tidak sama dengan variable result ataupun variabel Result.
Tipe Data
Tipe data yang ada pada C++, berikut nilai kisaran yang dapat direpresentasikan :
  
 
Deklarasi variabel
Untuk menggunakan variabel pada C++, kita harus mendeklarasikan tipe data yang akan digunakan. Sintaks penulisan deklarasi variabel adalah dengan menuliskan tipe data yang akan digunakan diikuti dengan identifier yang benar, contoh :
int a; float mynumber;
Jika akan menggunakan tipe data yang sama untuk beberapa identifier maka dapata dituliskan dengan menggunakan tanda koma, contoh :
int a, b, c;
Tipe data integer (char, short, long dan int) dapat berupa signed atau unsigned tergantung dari kisaran nilai yang akan direpresentasikan. Dilakukan dengan menyertakan keyword signed atau unsigned sebelum tipe data, contoh :
unsigned short NumberOfSons; signed int MyAccountBalance;
Jika tidak dituliskan, maka akan dianggap sebagai signed.
Contoh 3 :
Hasil :
// operating with variables
#include <iostream.h> 4
int main ()
{
// declaring variables:
int a, b;
int result;
// process:
a = 5;
b = 2;
a = a + 1;
result = a - b;
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
Inisialisasi Variabel
Ketika mendeklarasikan variabel local, kita dapat memberikan nilai tertentu. Sintaks penulisan sbb :
type identifier = initial_value ;
Misalkan kita akan mendeklarasikan variabel int dengan nama a yang bernilai 0, maka dapat dituliskan :
int a = 0;
Atau dengan cara lainnya, yaitu menyertakan nilai yang akan diberikan dalam tanda ():
type identifier (initial_value) ;
Contoh :
int a (0);
Konstanta : Literals.
Konstanta adalah ekspresi dengan nilai yang tetap. Terbagi dalam Nilai Integer, Nilai Floating-Point, Karakter and String.
Nilai Integer
Merupakan nilai konstanta numerik yang meng-identifikasikan nilai integer decimal. Karena merupakan nilai numeric, maka tidak memerlukan tanda kutip (") maupun karakter khusus lainnya. Contoh :
1776 707 -273
C++ memungkinkan kita untuk mempergunakan nilai oktal (base 8) dan heksadesimal (base 16). Jika menggunakan octal maka harus diawali dengan karakter 0 (karakter nol), dan untuk heksadesimal diawali dengan karakter 0x (nol, x). Contoh :
75 // decimal
0113 // octal
0x4b // hexadecimal
Dari contoh diatas, seluruhnya merepresentasikan nilai yang sama : 75.
Nilai Floating Point
Merepresentasikan nilai desimal dan/atau eksponen, termasuk titik desimal dan karakter e (Yang merepresentasikan “dikali 10 pangkat n” , dimana n merupakan nilai integer) atau keduanya. Contoh :
3.14159 // 3.14159
6.02e23 // 6.02 x 1023
1.6e-19 // 1.6 x 10-19
3.0 // 3.0
Karakter dan String
Merupakan konstanta non-numerik, Contoh :
'z' 'p'
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
"Hello world" "How do you do?"
Untuk karakter tunggal dituliskan diantara kutip tunggal (') dan untuk untaian beberapa karakter, dituliskan diantara kutip ganda (").
Konstanta karakter dan string memiliki beberapa hal khusus, seperti escape codes.
 
Contoh :
'\n' '\t' "Left \t Right" "one\ntwo\nthree"
Sebagai tambahan, kita dapat menuliskan karakter apapun dengan menuliskan yang diikuti dengan kode ASCII, mengekspresikan sebagai octal (contoh, \23 atau \40) maupun heksadesimal (contoh, \x20 atau \x4A).
Konstanta Define (#define)
Kita dapat mendefinisikan sendiri nama untuk konstanta yang akan kita pergunakan, dengan menggunakan preprocessor directive #define. Dengan format :
#define identifier value
Contoh :
#define PI 3.14159265 #define NEWLINE '\n' #define WIDTH 100
Setelah didefinisikan seperti diatas, maka kita dapat menggunakannya pada seluruh program yang kita buat, contoh :
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
circle = 2 * PI * r; cout << NEWLINE;
Pada dasarnya, yang dilakukan oleh kompiler ketika membaca #define adalah menggantikan literal yang ada (dalam contoh, PI, NEWLINE atau WIDTH) dengan nilai yang telah ditetapkan (3.14159265, '\n' dan 100). #define bukan merupakan instruksi, oleh sebab itu tidak diakhiri dengan tanda semicolon (;).
Deklarasi Konstanta (const)
Dengan prefix const kita dapat mendeklarasikan konstanta dengan tipe yang spesifik seperti yang kita inginkan. contoh :
const int width = 100; const char tab = '\t'; const zip = 12440;
Jika tipe data tidak disebutkan, maka kompiler akan meng-asumsikan sebagai int.
Operator
Operator-operator yang disediakan C++ berupa keyword atau karakter khusus. Operator-operator ini cukup penting untuk diketahui karena merupakan salah satu dasar bahasa C++.
Assignation (=).
Operator assignation digunakan untuk memberikan nilai ke suatu variable.
a = 5;
Memberikan nilai integer 5 ke variabel a. Sisi kiri dari operator disebut lvalue (left value) dan sisi kanan disebut rvalue (right value). lvalue harus selalu berupa variabeldan sisi kanan dapat berupa konstanta, variabel, hasil dari suatu operasi atau kombinasi dari semuanya.
Contoh :
int a, b; // a:? b:?
a = 10; // a:10 b:?
b = 4; // a:10 b:4
a = b; // a:4 b:4
b = 7; // a:4 b:7
Hasil dari contoh diatas, a bernilai 4 dan b bernilai 7.
Contoh :
a = 2 + (b = 5);
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
equivalen dengan :
b = 5; a = 2 + b;
Arithmetic operators ( +, -, *, /, % )
+
addition
-
subtraction
*
multiplication
/
division
%
module
Compound assignation operators
(+=, -=, *=, /=, %=, >>=, <<=, &=, ^=, |=)
contoh :
value += increase; equivalen dengan value = value + increase; a -= 5; equivalen dengan a = a - 5; a /= b; equivalen dengan a = a / b; price *= units + 1; equivalen dengan price = price * (units + 1);
Increase (++) and decrease (--).
Contoh :
a++; a+=1; a=a+1;
Contoh diatas adalah equivalen secara fungsional. Nilai a dikurangi 1.
Operator Increase dan Decrease dapat digunakan sebagai prefix atau suffix. Dengan kata lain dapat dituliskan sebelum identifier variabel (++a) atau sesudahnya (a++). operator increase yang digunakan sebagai prefix (++a), Perbedaannya terlihat pada tabel dibawah ini :
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
Example 1
Example 2 B=3; A=++B; // A is 4, B is 4 B=3; A=B++; // A is 3, B is 4
Pada contoh 1, B ditambahkan sebelum nilainya diberikan ke A. Sedangkan contoh 2, Nilai B diberikan terlebih dahulu ke A dan B ditambahkan kemudian.
Relational operators ( ==, !=, >, <, >=, <= )
Untuk mengevaluasi antara 2 ekspresi, dapat digunakan operator Relasional. Hasil dari operator ini adalah nilai bool yaitu hanya berupa true atau false, atau dapat juga dalam nilai int, 0 untuk mereprensentasikan "false" dan 1 untuk merepresentasikan "true". Operator-operator relasional pada C++ :
==
Equal
!=
Different
>
Greater than
<
Less than
>=
Greater or equal than
<=
Less or equal than
Contoh :
(7 == 5)
would return false.
(5 > 4)
would return true.
(3 != 2)
would return true.
(6 >= 6)
would return true.
(5 < 5)
would return false.
Contoh, misalkan a=2, b=3 dan c=6 :
(a == 5)
would return false.
(a*b >= c)
would return true since (2*3 >= 6) is it.
(b+4 > a*c)
would return false since (3+4 > 2*6) is it.
((b=2) == a)
would return true.
Logic operators ( !, &&, || ).
Operator ! equivalen dengan operasi boolean NOT, hanya mempunyai 1 operand, berguna untuk membalikkan nilai dari operand yang bersangkutan. Contoh :
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
!(5 == 5)
returns false because the expression at its right (5 == 5) would be true.
!(6 <= 4)
returns true because (6 <= 4) would be false.
!true
returns false.
!false
returns true.
 Conditional operator ( ? ).
operator kondisional mengevaluasi ekspresi dan memberikan hasil tergantung dari hasil evaluasi (true atau false). Sintaks :
condition ? result1 : result2
Jika kondisi true maka akan menghasilkan result1, jika tidak akan menghasilkan result2.
7==5 ? 4 : 3
returns 3 since 7 is not equal to 5.
7==5+2 ? 4 : 3
returns 4 since 7 is equal to 5+2.
5>3 ? a : b
returns a, since 5 is greater than 3.
a>b ? a : b
returns the greater one, a or b.
Praktikum Teknologi Informasi dan Komunikasi UIN Sunan Kalijaga
Bitwise Operators ( &, |, ^, ~, <<, >> ).
Operator Bitwise memodifikasi variabel menurut bit yang merepresentasikan nilai yang disimpan, atau dengan kata lain dalam representasi binary.
 
Explicit type casting operators
Type casting operators memungkinkan untuk mengkonversikan tipe data yang sudah diberikan ke tipe data yang lain. Ada beberapa cara yang dapat dilakukan dalam C++, yang paling popular yaitu tipe baru dituliskan dalam tanda kurung () contoh:
int i; float f = 3.14; i = (int) f;
Contoh diatas, mengkonversikan nilai 3.14 menjadi nilai integer (3). Type casting operator yang digunakan (int). Cara lainnya :
i = int ( f );
Prioritas pada operator
Contoh :
a = 5 + 7 % 2