Algoritma Pemrograman Pertemuan Ke-8 dan Ke-9 (Prosedur) :: NoorIfada :: S1 Teknik Informatika-Unijoyo 1 Sub Pokok Bahasan Pendahuluan Modularisasi Program Pendefinisian Prosedur Nama Global dan Nama Lokal Parameter S1 Teknik Informatika-Unijoyo 2 1
Pendahuluan Seringkali dalam membuat pembuatan program yang berukuran besar, program dipecah menjadi beberapa subprogram yang lebih kecil. Tiap subprogram, yang disebut modul,dapat dipasangkan ke program lain yang membutuhkannya Teknik pemrograman seperti ini dinamakan teknik pemrograman modular. Beberapa bahasa pemrograman menamakan modul dengan sebutan rutin (routine), prosedur (procedure), atau fungsi (function) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 3 Modularisasi Program Keuntungan: 1. Menghindari penulisan teks program yang sama secara berulang kali untuk aktivitas yang harus dilakukan lebih dari satu kali 2. Memberikan kemudahan menulis dan menemukan kesalahan (debug) program S1 Teknik Informatika-Unijoyo 4 2
Jenis Modul Program 1. prosedur (procedure) 2. fungsi (function) Struktur setiap modul tersebut pada hakikatnya sama dengan struktur algoritma biasa, yaitu ada bagian Judul (header) yang berisi nama modul, bagian Deklarasi, dan badan (body) program yang berisi instruksi yang akan dilaksanakan S1 Teknik Informatika-Unijoyo 5 Pendefinisian Prosedur Prosedur adalah modul program yang mengerjakan tugas/aktivitas yang spesifik dan hasilnya diperoleh dengan membandingkan keadaan awal dan keadaan akhir pada pelaksanaan sebuah prosedur Oleh karena itu, pada setiap prosedur, keadaan awal (K.awal) harus didefinisikan sebelum rangkaian instruksi di dalam prosedur dilaksanakan dan keadaan akhir (K.akhir) yang diharapkan setelah rangkaian instruksi dilaksanakan Struktur Prosedur: bagian Judul (header): terdiri atasnama prosedur dan komentar yang menjelaskan spesifikasi prosedur tersebut bagian Deklarasi badan (body) prosedur S1 Teknik Informatika-Unijoyo 6 3
Notasi algoritma untuk mendefinisikan struktur prosedur (tanpa parameter) procedure NamaProsedur { Spesifikasi prosedur, berisi penjelasan mengenai apa yang dilakukan oleh prosedur ini. } { K.awal : keadaan sebelum prosedur dilaksanakan. } { K.akhir: keadaan setelah prosedur dilaksanakan. } DEKLARASI { semua nama yang dipakai dalam prosedur dan hanya berlaku lokal di dalam prosedur didefinisikan di sini } DESKRIPSI: { badan prosedur, berisi kumpulan instruksi } Prosedur diakses dengan cara memangil namanya dari program pemanggil (program utama atau modul program lain): Namaprosedur Ketika NamaProsedur dipanggil, kendali program berpindah secara otomatis ke prosedur tersebut. Instruksi di dalam badan prosedur dilaksanakan. Setelah semua instruksi selesai dilaksanakan, kendali program berpindah secara otomatis ke instruksi sesudah pemanggilan prosedur S1 Teknik Informatika-Unijoyo 7 Algoritma RATA_RATA_BILANGAN_BULAT { Program utama untuk menghitung nilai rata-rata N buah bilangan bulat. } DEKLARASI (* Program Utama *) { tidak ada } procedure HitungRataRata {Menghitung nilai rata-rata N buah bilangan bulat. N>0} Contoh 1: Prosedur dan program utama untuk menghitung nilai rata-rata N buah bilangan bulat yang dibaca dari piranti masukan. Nilai rata-rata seluruh bilangan dicetak ke piranti keluaran. DEKLARASI (* Prosedur *) x : integer { data bilangan bulat } N : integer { banyaknya data bilangan bulat, N > 0 } k : integer { pencacah banyak bilangan } jumlah : integer { jumlah seluruh bilangan } rata : real { nilai rata-rata seluruh bilangan } DESKRIPSI : (* Prosedur *) read(n) jumlah 0 { inisialisasi penjumlah } for k 1 to N do read(x) jumlah jumlah + x endfor rata jumlah/n write( Nilai rata-rata =,rata) DESKRIPSI : (Program Utama *) write( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ) HitungRataRata S1 Teknik Informatika-Unijoyo 8 4
Program RATA_RATA_BILANGAN_BULAT; procedure HitungRataRata; x, N, k, jumlah : integer; rata : real; write( Masukkan banyaknya data? ); readln(n); jumlah:=0; for k:= 1 to N do write( Nilai x :? ); readln(x); jumlah:=jumlah+x; rata:= jumlah/n; writeln( Nilai rata-rata =,rata); writeln( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ); HitungRataRata; end. S1 Teknik Informatika-Unijoyo 9 Nama Global dan Nama Lokal Nama-nama (konstanta, peubah, tipe, dan lain-lain) yang dideklarasikan di dalam bagian Deklarasi prosedur bersifat lokal dan hanya dapat digunakan di dalam prosedur yang melingkupinya saja Sedangkan nama-nama yang dideklarasikan di dalam program utama bersifat global dan dapat digunakan di bagian manapun di dalam program, baik di dalam program utama maupun di dalam prosedur S1 Teknik Informatika-Unijoyo 10 5
Algoritma RATA_RATA_BILANGAN_BULAT { Program utama untuk menghitung nilai rata-rata } DEKLARASI (* Program utama *) N : integer { banyaknya data bilangan bulat, N > 0 } rata : real { nilai rata-rata seluruh bilangan } Contoh 2: prosedur HitungRataRata dan program utama RATA_RATA_BILANGAN _BULAT yang sudah dimodifikasi dengan menempatkan N dan rata sebagai nama peubah di dalam bagian deklarasi nama program utama procedure HitungRataRata {Menghitung nilai rata-rata N buah bilangan bulat. N>0} DEKLARASI (* Prosedur *) x : integer k : integer jumlah : integer DESKRIPSI : (* Prosedur *) jumlah 0 { inisialisasi } for k 1 to N do read(x) jumlah jumlah + x endfor rata jumlah/n DESKRIPSI : (* Program Utama *) read(n) write( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ) HitungRataRata write( Nilai rata-rata =,rata) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 11 Program RATA_RATA_BILANGAN_BULAT; N : integer; rata : real; procedure HitungRataRata; x, k, jumlah : integer; jumlah:=0; for k:= 1 to N do write( Nilai x :? ); readln(x); jumlah:=jumlah + x; rata:= jumlah/n; write( Masukkan banyaknya data? ); readln(n); writeln( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ); HitungRataRata; writeln( Nilai rata-rata =,rata); end. S1 Teknik Informatika-Unijoyo 12 6
Peubah N dan rata bersifat global dan dapat digunakan di dalam prosedur HitungRataRata karena dideklarasikan dalam bagian Deklarasi program utama Sedangkan peubah x, k, dan jumlah bersifat lokal dan hanya dikenal dan digunakan di dalam lingkup prosedur saja karena dideklarasikan dalam prosedur HitungRataRata S1 Teknik Informatika-Unijoyo 13 Parameter Kebanyakan program memerlukan pertukaran informasi antara prosedur (atau fungsi) dan titik dimana ia dipanggil. Penggunaan parameter menawarkan mekanisme penukaran informasi tersebut. Tiap item data ditransfer antara parameter aktual dan parameter formal yang bersesuaian Parameter aktual adalah parameter yang disertakan ketika pemanggilan, sedangkan paramater formal adalah parameter yang dideklarasikan di bagian header prosedur itu sendiri Ketika prosedur dipanggil, parameter aktual menggantikan parameter formal Prosedur dengan parameter diakses dengan cara memanggil namanya dari program pemanggil (program utama atau modul program lain) dengan disertai parameter aktualnya: Namaprosedur(daftar parameter aktual) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 14 7
Notasi algoritma untuk mendefinisikan struktur prosedur dengan parameter procedure NamaProsedur(daftar parameter formal) { Spesifikasi prosedur, berisi penjelasan tenang apa yang dilakukan oleh prosedur ini. } { K.awal : keadaan sebelum prosedur dilaksanakan. } { K.akhir: keadaan setelah prosedur dilaksanakan. } DEKLARASI { semua nama yang dipakai dalam prosedur dan hanya berlaku lokal di dalam prosedur didefinisikan di sini } DESKRIPSI: { badan prosedur, berisi kumpulan instruksi } S1 Teknik Informatika-Unijoyo 15 Jenis Parameter Berdasarkan maksud penggunaannya, terdapat tiga jenis parameter formal yang disertakan dalam prosedur: 1. Parameter Masukan (input parameter) 2. Parameter Keluaran (output parameter) 3. Parameter masukan/keluaran (input/output parameter) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 16 8
Parameter Masukan (input parameter) Parameter masukan adalah parameter yang nilainya berlaku sebagai masukan untuk prosedur Pada bahasa pemrograman, istilah parameter masukan ini sering dinamakan parameter nilai (value parameter atau parameter by value) Pada parameter masukan, nilai (value) parameter aktual diisikan (assign) ke dalam parameter formal yang bersesuaian. Nilai ini digunakan di dalam badan prosedur yang bersangkutan. Nilai yang dinyatakan oleh parameter masukan tidak dapat dikirim dalam arah sebaliknya. Itulah alasan mengapa parameter jenis ini diacu sebagai parameter masukan Perubahan nilai parameter di dalam badan prosedur tidak mengubah nilai parameter aktual. Karena yang dipentingkan adalah nilainya, maka nama parameter aktual boleh berbeda dengan nama parameter formal yang bersesuaian S1 Teknik Informatika-Unijoyo 17 Algoritma RATA_RATA_BILANGAN_BULAT { Program utama untuk menghitung nilai rata-rata } DEKLARASI (* Program utama *) Ndata : integer { banyaknya data bilangan bulat } Contoh 3: Prosedur dan program utama untuk menghitung nilai rata-rata N buah bilangan bulat ditulis kembali prosedur dengan menggunakan parameter masukan procedure HitungRataRata(input N : integer) {Menghitung nilai rata-rata N buah bilangan bulat} {K.awal: N berisi banyaknya bilangan bulat, N > 0} {K.akhir: rata-rata seluruh bilangan dicetak} DEKLARASI (* Prosedur *) x, k, jumlah : integer rata : real { nilai rata-rata seluruh bilangan } DESKRIPSI : (* Prosedur *) jumlah 0 { inisialisasi penjumlah } for k 1 to N do read(x) jumlah jumlah + x endfor rata jumlah/n write(rata) DESKRIPSI : (* Program Utama *) write( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ) read(ndata) HitungRataRata(Ndata) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 18 9
Program RATA_RATA_BILANGAN_BULAT; Ndata : integer; procedure HitungRataRata(N : integer); x, k, jumlah : integer; rata : real; jumlah:=0; for k:= 1 to N do write( Nilai x :? );readln(x); jumlah:=jumlah+x; rata:= jumlah/n; writeln( Nilai rata-rata =,rata); write( Masukkan banyaknya data? ); readln(ndata); writeln( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ); HitungRataRata(Ndata); end. S1 Teknik Informatika-Unijoyo 19 Parameter Keluaran (output parameter) Parameter keluaran adalah parameter yang menampung keluaran yang dihasilkan oleh prosedur Pada bahasa pemrograman, istilah parameter keluaran sering dinamakan parameter acuan (reference parameter atau parameter by reference) Bila prosedur yang mengandung parameter keluaran dipanggil, nama parameter aktual di dalam program pemanggil menggantikan nama parameter formal yang bersesuaian di dalam prosedur. Jadi, nama parameter aktual akan digunakan selama pelaksanaan prosedur Karena nama parameter merupakan suatu lokasi di memori, maka bila di dalam prosedur parameter aktual diisi suatu nilai, nilai ini akan tetap berada di dalam parameter aktual meskipun prosedur selesai dilaksanakan. Jadi, setelah pemanggilan, parameter aktual berisi suatu nilai yang merupakan keluaran dari prosedur tersebut S1 Teknik Informatika-Unijoyo 20 10
Algoritma RATA_RATA_BILANGAN_BULAT { Program utama untuk menghitung nilai rata-rata } DEKLARASI (* Program Utama *) Ndata : integer rerata : real Contoh 4: Prosedur dan program utama untuk menghitung nilai ratarata N buah bilangan bulat ditulis kembali prosedur dengan nilai rata-rata merupakan keluaran prosedur procedure HitungRataRata(input N:integer, output rata:real) { Menghitung nilai rata-rata N buah bilangan bulat } { K.awal: N berisi banyaknya bilangan bulat, N > 0 } { K.akhir: rata berisi rata-rata seluruh bilangan } DEKLARASI (* Prosedur *) x, k, jumlah : integer DESKRIPSI : (* Prosedur *) jumlah 0 { inisialisasi penjumlah } for k 1 to N do read(x) jumlah jumlah + x endfor rata jumlah/n DESKRIPSI : (* Program utama *) write( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ) read(ndata) HitungRataRata(Ndata,rerata) write(rerata) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 21 Program RATA_RATA_BILANGAN_BULAT; Ndata : integer; rerata : real; procedure HitungRataRata(N : integer; rata : real); x, k, jumlah : integer; jumlah:=0; for k:= 1 to N do write( Nilai x :? );readln(x); jumlah := jumlah + x; rata:= jumlah/n; write( Masukkan banyaknya data? ); readln(ndata); writeln( Menghitung rata-rata N buah bilangan bulat ); HitungRataRata(Ndata,rerata); writeln( Nilai rata-rata =,rerata); end. S1 Teknik Informatika-Unijoyo 22 11
Parameter masukan/keluaran (input/output parameter) Parameter masukan/keluaran adalah parameter yang berfungsi sebagai masukan sekaligus keluaran bagi prosedur tersebut. Pada bahasa pemrograman, seperti halnya parameter keluaran, parameter masukan/keluaran juga sering dinamakan parameter acuan (reference parameter atau parameter by reference). Parameter masukan digunakan pada situasi di mana informasi dikirim hanya dari titik pemanggilan prosedur ke prosedur itu sendiri. Sedangkan parameter keluaran hanya mengirim informasi dari prosedur ke titik pemanggilan prosedur. Pada kebanyakan aplikasi, informasi juga harus dikirim dalam kedua arah, jadi prosedur juga harus dapat mengakomodasi baik masukan dari dan keluaran ke blok program pemanggil (parameter masukan/keluaran umumnya digunakan pada situasi seperti ini) Parameter masukan/keluaran dideklarasikan di dalam header prosedur, sebagaimana parameter masukan. Tetapi, parameter keluaran harus dideklarasikan dengan kata kunciinput/output S1 Teknik Informatika-Unijoyo 23 Seperti halnya pada parameter keluaran, bila prosedur yang mengandung parameter keluaran dipanggil, nama parameter aktual di dalam program pemanggil menggantikan (substitute) nama parameter formal yang bersesuaian di dalam prosedur. Selain itu, isi atau nilai parameter aktual juga ikut disalin ke dalam parameter formal. Jadi, nama dan nilai parameter aktual digunakan di seluruh bagian prosedur. Akibat penggunaan parameter masukan/keluaran, bila parameter aktual diubah nilainya di dalam badan prosedur, maka sesudah pemanggilan prosedur nilai parameter aktual di titik pemanggilan juga berubah. Ini berbeda dengan parameter masukan, yang dalam hal ini meskipun nilai parameter aktual di dalam badan prosedur diubah, nilai parameter aktual tersebut tidak berubah di titik pemanggilan Hal lain yang harus diperhatikan pada jenis parameter masukan/keluaran ini adalah parameter aktual harus berupa peubah, tidak boleh berupa tetapan atau ekspresi S1 Teknik Informatika-Unijoyo 24 12
Contoh 5: Prosedur dan program utama yang memperlihatkan efek penggunaan parameter masukan dan perbandingannya dengan parameter masukan/keluaran Algoritma MENAMBAH_DUA {Program yang memperlihatkan efek penggunaan parameter masukan} DEKLARASI (* Program Utama *) a,b : integer procedure TambahDua(input x,y : integer) { Menambahkan nilai x dan y masing-masing dengan 2 } { K.awal: x dan y sudah berisi } { K.akhir: nilai x dan y masing-masing bertambah 2 } DEKLARASI (* Prosedur *) { tidak ada } DESKRIPSI : (* Prosedur *) x x + 2 y y + 2 write( Nilai x dan y di akhir prosedur : ) write( x =, x) write( y =, y) DESKRIPSI : (* Program Utama *) a 15 b 10 write( Nilai a dan b sebelum pemanggilan : ) write( a =, a) write( b =, b) TambahDua(a,b) write( Nilai a dan b sesudah pemanggilan : ) write( a =, a) write( b =, b) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 25 Program MENAMBAH_DUA; a,b: integer; procedure TambahDua(x,y : integer); x := x + 2; y := y + 2; writeln( Nilai x dan y di akhir prosedur : ); writeln( x =, x); writeln( y =, y); a:=15; b:=10; writeln( Nilai a dan b sebelum pemanggilan : ); writeln( a =, a); writeln( b =, b); TambahDua(a,b); writeln( Nilai a dan b sesudah pemanggilan : ); writeln( a =, a); writeln( b =, b); end. S1 Teknik Informatika-Unijoyo 26 13
Contoh 5: Hasil Keluaran Hasil algoritma MENAMBAH_DUA dengan penggunaan parameter masukan adalah: Nilai a dan b sebelum pemanggilan : a = 15 b = 10 Nilai x dan y di akhir prosedur : a = 17 b = 12 Nilai a dan b sesudah pemanggilan : a = 15 b = 10 Jadi, setelah pemanggilan prosedur, nilai a dan b tidak berubah S1 Teknik Informatika-Unijoyo 27 Algoritma MENAMBAH_DUA { Program yang memperlihatkan efek penggunaan parameter masukan/keluaran } DEKLARASI a,b : integer Contoh 6: Prosedur dan program utama dengan parameter masukan/keluaran procedure TambahDua(input/output x,y : integer) { Menambahkan nilai x dan y masing-masing dengan 2 } { K.awal: x dan y sudah berisi } { K.akhir: nilai x dan y masing-masing bertambah 2 } DEKLARASI { tidak ada } DESKRIPSI : x x + 2 y y + 2 write( Nilai x dan y di akhir prosedur : ) write( x =, x) write( y =, y) DESKRIPSI : a 15 b 10 write( Nilai a dan b sebelum pemanggilan : ) write( a =, a) write( b =, b) TambahDua(a,b) write( Nilai a dan b sesudah pemanggilan : ) write( a =, a) write( b =, b) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 28 14
Program MENAMBAH_DUA; a,b: integer; procedure TambahDua( x,y : integer); x := x + 2; y := y + 2; writeln( Nilai x dan y di akhir prosedur : ); writeln( x =, x); writeln( y =, y); a:=15; b:=10; writeln( Nilai a dan b sebelum pemanggilan : ); writeln( a =, a); writeln( b =, b); TambahDua(a,b); writeln( Nilai a dan b sesudah pemanggilan : ); writeln( a =, a); writeln( b =, b); end. S1 Teknik Informatika-Unijoyo 29 Contoh 6: Hasil Keluaran Hasil algoritma MENAMBAH_DUA dengan penggunaan parameter masukan/keluaran adalah: Nilai a dan b sebelum pemanggilan : a = 15 b = 10 Nilai x dan y di akhir prosedur : a = 17 b = 12 Nilai a dan b sesudah pemanggilan : a = 17 b = 12 Akibat penggunaan x dan y sebagai parameter masukan/keluaran, bila nilai a dan b diubah di dalam prosedur TambahDua, maka perubahan ini dibawa ke titik pemanggilan prosedur TambahDua. Jadi, setelah pemanggilan prosedur, nilai a dan b berubah S1 Teknik Informatika-Unijoyo 30 15
Summary [1] Keuntungan modularisasi program adalah menghindari penulisan teks program yang sama secara berulang kali untuk aktivitas yang harus dilakukan lebih dari satu kali dan memberikan kemudahan menulis dan menemukan kesalahan (debug) program Terdapat 2 jenis modul program, yaitu: prosedur (procedure) dan fungsi (function) Prosedur adalah modul program yang mengerjakan tugas/aktivitas yang spesifik dan hasilnya diperoleh dengan membandingkan keadaan awal dan keadaan akhir pada pelaksanaan sebuah prosedur Struktur Prosedur terdiri dari: bagian Judul (header), bagian Deklarasi dan badan (body) prosedur S1 Teknik Informatika-Unijoyo 31 Summary [2] Nama-nama (konstanta, peubah, tipe, dan lain-lain) yang dideklarasikan di dalam bagian Deklarasi prosedur bersifat lokal dan hanya dapat digunakan di dalam prosedur yang melingkupinya saja. Sedangkan nama-nama yang dideklarasikan di dalam program utama bersifat global dan dapat digunakan di bagian manapun di dalam program, baik di dalam program utama maupun di dalam prosedur Penggunaan parameter menawarkan mekanisme penukaran informasi antara prosedur (atau fungsi) dan titik dimana ia dipanggil. Tiap item data ditransfer antara parameter aktual (parameter yang disertakan ketika pemanggilan) dan parameter formal (parameter yang dideklarasikan di bagian header prosedur itu sendiri) yang bersesuaian. Ketika prosedur dipanggil, parameter aktual menggantikan parameter formal Terdapat 3 jenis parameter formal yang disertakan dalam prosedur: Parameter Masukan (input parameter), Parameter Keluaran (output parameter) dan Parameter masukan/keluaran (input/output parameter) S1 Teknik Informatika-Unijoyo 32 16
Daftar Pustaka Jogiyanto HM [1989]. Turbo Pascal, Yogyakarta: Andi Offset. Noor Ifada [2005]. Diktat Matakuliah Algoritma Pemrograman (Hibah Kompetisi A1), Bangkalan: Jurusan Teknik Informatika, Universitas Trunojoyo. Rinaldi Munir [2003]. Algoritma dan Pemrograman dengan Pascal dan C edisi Kedua, Bandung: Informatika. S1 Teknik Informatika-Unijoyo 33 17