Rangkuman Materi Dasar-dasar Pemrograman C++

Berikut merupakan ringkasan materi dari course dasar-dasar pemroframan C++

Pengenalan Bahasa C++ 

Bahasa pemrograman C++ adalah bahasa pengembangan dari bahasa C. Manfaat umum dari bahasa pemrograman salah satunya membangun sebuah sistem aplikasi yang bisa diimplementasikan di bidang pendidikan, ekonomi, bisnis, bahkan sosial budaya[1]. Sedangkan bahasa C++ salah satunya diterapkan untuk membuat aplikasi mikrokontroler seperti arduino. 

Sejarah C++ 

C++ dirancang dan diimplementasikan oleh Bjarne Stroustrup di AT&T Bell Laboratories. Pengembangan C++ bermula pada tahun 1980. Versi pertama C++ disebut C with class dan digunakan pertama kali pada tahun yang sama dengan pengembangannya yaitu tahun 1980. Tujuan Bjarne Stroustrup merancang bahasa C++ adalah untuk menggabungkan fleksibilitas dan efisiensi bahasa pemrograman C dan OOP (Object Oriented Programming) pada bahasa pemrograman simulasi yaitu Simula yang dirancang oleh Ole-Johan Dahl dan Kristen Nygaard[2]. Bahasa C++ merupakan pengembangan dari bahasa C, sehingga banyak kemiripan fungsi dan syntax antara bahasa C dan C++. Kebanyakan program yang dibuat dalam bahasa C dapat menggunakan compiler bahasa C++. 

C++ IDE (Integrated Development Environment) 

Program dalam bahasa C++ dapat dibuat menggunakan text editor apapun seperti Notepad++, Sublime ataupun Visual Studio Code, tetapi untuk melakukan compile kode kita membutuhkan IDE (Integrated Development Environment). Salah satu IDE yang terkenal untuk C++ adalah Dev C++. IDE dapat mempermudah kita dalam membuat program karena IDE sudah memiliki fitur-fitur yang dibutuhkan untuk membuat program seperti compiler, debugger, Syntax Highlighting dan lain lain. 

Berikut adalah cara untuk menggunakan Dev C++ IDE: 

- Download Dev C++ pada link berikut: https://sourceforge.net/projects/orwelldevcpp 

- Install file yang telah di-download 

- Buka Dev C++ 

- Pilih File -> New -> Source File untuk membuat program 

Memasukkan File Eksternal 

File eksternal dapat berupa file standar atau header file dan juga file yang dibuat oleh pengguna. File standart berisi sekumpulan fungsi-fungsi standar pada C/C++ yang dapat digunakan untuk berbagai program sedangkan file yang dibuat pengguna adalah sekumpulan fungsi-fungsi yang dibuat sendiri oleh pengguna. Penggunaan file eksternal dapat mempermudah penulisan kode sekaligus mempersingkat kode. 

Memasukkan file eksternal pada C++ dapat menggunakan: - File standar/header file : #include - File pengguna : #include “nama file” Contoh penggunaan file eksternal adalah ketika ingin menggunakan fungsi printf yang berfungsi untuk memberikan output ke terminal. Untuk menggunakan printf kita harus memasukkan header file bernama stdio.h. perhatikan contoh dibawah:

Contoh penggunaan #include 

Program diatas berfungsi untuk menampilkan tulisan Bisa.AI IoT E-Learning pada CMD (Command Prompt) atau Terminal. Jika kalian coba menggunakan fungsi printf tanpa memasukkan stdio.h makan akan muncul error pada compiler karena compiler tidak mengetahui fungsi printf. Jika tidak terdapat error maka ketika dijalankan akan menampilkan tulisan Bisa.AI IoT E-Learning pada CMD atau Terminal. 

Input dan Output 

Input / Ouput yang dimaksud disini adalah untuk menerima data dari konsol seperti CMD atau terminal dan menampilkan hasil pada CMD atau terminal. Pada umumnya selain fungsi printf dan scanf terdapat cara lain pada bahasa C++, yaitu dengan menggunakan stdin (cin) dan stdout (cout). Berikut adalah cara untuk menggunkan stdin dan stdout:

Pada contoh program diatas terdapat kode sederhana untuk memasukkan umur dan kemudian menampilkan kembali umur yang telah di masukkan. Untuk melakukan input output, kita membutuhkan header iostream seperti pada line 1. Kemudian pada line 3, terdapat using namespace std yang berfungsi untuk memasukkan namespace std pada program kita. Menampilkan hasil menggunakan cout seperti pada line 8 dan 12 dan memasukkan umur membutuhkan sebuah variabel dengan tipe data integer seperti pada line 6. Kemudian untuk menerima masukan dari CMD, dapat menggunakan cin seperti pada line 11. Masukan yang diterima, disimpan dalam variabel umur dan kemudian ditampilkan kembali menggunakan cout seperti pada line 12. Pada cout terdapat endl yang berfungsi untuk mengakhiri baris sehingga output selanjutnya berada pada baris baru. Berikut hasil jika program dijalankan:

Deklarasi Variable 

Variabel merupakan suatu tempat yang berfungsi untuk menampung data di memori yang mempunyai nilai atau data yang dapat berubah-ubah selama proses program berlangsung. Contoh variabel seperti int, float, char. Setiap variabel memiliki tipe data yang berbeda-beda dan fungsi yang berbeda-beda juga. Misalkan jika kita ingin menyimpan data dengan tipe angka desimal maka kita dapat menggunakan float. 

Tipe Data pada C++: 

- Integer: untuk menyimpan bilangan bulat dari -2147483648 ke 2147483647. 

- Character: untuk menyimpan karakter. 

- Boolean: untuk menyimpan boolean atau logical values. 

- Floating Point: untuk menyimpan angka dengan desimal (single precision). 

- Double Floating Point: untuk menyimpan angka dengan desimal (Double Precision). 

- Valueless or Void: dapat digunakan untuk membuat fungsi yang tidak mengembalikan nilai apa-apa. 

- Wide Character: untuk karakter dengan size lebih dari 8-bit. 

- String: merupakan sekumpulan karakter pada array 1 dimensi.

Pada contoh program diatas kita mendeklarasi 3 variabel yaitu nama (string), umur (integer), tinggi (float). Setelah mendeklarasi kita tampilkan isi variabel pada CMD menggunakan printf. Jika kita menggunakan printf selain untuk char maka kita harus menambahkan argumen seperti %d pada line 12 untuk menampilkan integer dan .2f untuk menampilkan desimal dengan 2 angka dibelakang titik. Jika program dijalankan dan tidak terdapat error maka akan seperti ini:

Operator ini berfungsi untuk melakukan perubahan pada variabel ataupun nilai, seperti pertambahan dan pengurangan. Operator juga digunakan untuk membandingkan 2 variabel atau nilai seperti lebih dari dan kurang dari. Berikut adalah daftar operator pada C++: 

Tabel Operator Aritmatika C++

Pada operator pengubahan kita dapat menggabungkannya dengan operator aritmatika untuk memberi perubahan pada variabel. Contohnya, kita mempunyai variabel integer X dengan nilai 5, dan ketika kita memberikan operator pengubahan X += 6 maka nilai X akan menjadi 11 karena operator pengubahan tersebut dapat disamakan dengan X = X + 6. 

Kondisi If 

Kondisi If pada pemrograman adalah kondisi dimana sebuah kode hanya akan dijalankan jika kondisinya sesuai atau bernilai TRUE. Contoh penggunaan If adalah ketika kita membuat program untuk memberi nilai A, B, C, D pada seorang murid. Jika nilai antara 0-40 maka D, jika nilai antara 40-60 maka C, jika nilai antara 60-80 maka B jika nilai antara 80-100 maka nilai A. misalkan seorang murid bernilai 75 maka murid memenuhi kondisi untuk mendapatkan nilai B maka program akan menjalankan kode untuk memberikan nilai B pada murid. 

Pada C++ terdapat 3 jenis If yaitu: 

1. If.... 

2. If... Else... 

3. If ... Else If... Else... 

Kondisi Else hanya akan dijalankan jika semua kondisi tidak terpenuhi. Berikut adalah contoh penggunaan kondisi If pada C++:

Berikut adalah contoh penggunaan kondisi If pada C++:

Pada contoh kode diatas kita membuat sebuah variabel float bernama nilai. Kemudian terdapat kondisi if menggunakan if.. else if... else... dengan kondisi jika nilai a 80-100 maka akan menampilkan “Anda mendapatkan A” pada CMD jika nilai antara 60-79 maka mendapatkan nilai B, jika 40-59 maka C dan jika dibawah 40 maka D. sebelum masuk kondisi if kita menampilkan berapa nilai yang dimasukkan ke dalam variabel nilai. Pada contoh diatas nilainya adalah 78.5, jika kondisi if berjalan dengan seharusnya maka akan mendapatkan nilai B seperti berikut:

Isi dari variabel nilai dapat diganti-ganti sesuai keinginan. Ganti untuk melihat apakah mendapatkan hasil yang berbeda. 

Switch Case 

Switching adalah pernyataan yang digunakan untuk mengeksekusi satu pernyataan atau lebih. Pernyataan ini berfungsi untuk menyeleksi kondisi pernyataan yang memiliki banyak kemungkinan. Switching mirip dengan kondisi if perbedaannya adalah jika pada kondisi if kita dapat menggunakan banyak kondisi untuk banyak pilihan sedangkan pada switch hanya dapat menggunakan satu kondisi untuk banyak pilihan. Berikut adalah contoh implementasi switch pada C++:

Contoh Switch Case Program diatas merupakan program untuk mengetahui biaya pengiriman berdasarkan tujuan menggunakan switch case. Pada awal program menunjukan semua tujuan yang tersedia, kemudian pengguna harus memilih tujuannya dengan memasukkan angka dari tujuannya. Setelah itu switch case akan memilih sesuai dengan masukan pengguna dan menampilkan berapa biaya pengirimannya. Setiap case pada switch case harus diakhiri dengan break. Dan pada akhir switch case terdapat default yang akan dijalankan ketika semua kondisi pada case sebelumnya tidak terpenuhi. Berikut hasil ketika program dijalankan:

Hasil switch case Dan berikut adalah contoh jika semua kondisi tidak terpenuhi: Hasil switch case ketika kondisi tidak terpenuhi

Loop dan Nested Loop 

Loop atau pengulangan adalah suatu instruksi program yang dilaksanakan secara berulang-ulang. Salah satu fungsi dari loop adalah menghemat penulisan program yang sama. Jadi, ketika menuliskan program yang sama dan berulang maka cukup memakai program looping[1]. Sedangkan nested loop adalah suatu instruksi program di dalam program loop yang dilaksanakan secara berulang-ulang atau bisa disebut loop dalam loop. 

Terdapat 3 macam pengulangan pada C++ yaitu: 

- While 

- Do...While 

- For

 Perbedaan while dan do... while adalah pada while kondisi dicek terlebih dahulu baru kemudian dilakukan pengulangan jika kondisinya TRUE. Pada do...while kode dijalankan sekali baru kondisi dieck atau kondisi dicek pada akhir kode. Kemudian perbedaan for dengan while adalah jika pada for inisiasi, pengecekan kondisi, dan iterasi dilakukan pada bagian awal kode, sedangkan pada while hanya inisiasi dan pengecekan kondisi saja yang dilakukan pada awal program. Biasanya for digunakan ketika banyaknya pengulangan sudah diketahui sedangkan while digunakan ketika banyaknya pengulangan belum diketahui. Berikut contoh penggunaan pengulangan pada C++: 

Contoh Loop Pada contoh program diatas kita membuat 3 variabel yaitu stringFor, stringWhile, dan stringDoWhile yang berfungsi untuk menyimpan string yang akan ditampilkan pada CMD sebanyak 5 kali menggunakan masing-masing tipe pengulangan. Pada baris 8-10 menggunakan for untuk pengulangan. Jika diperhatikan inisiasi kondisi yaitu variabel i dilakukan pada baris pertama dari for, begitu juga pengecekan kondisi i <= 5 atau jika diartikan selama i kurang dari sama dengan 5 dan juga penambahan variabel i untuk iterasi. Pada baris 14-17 merupakan pengulangan menggunakan while dan pada baris 21-24 merupakan pengulangan menggunakan do...while. Pada do...while kode dijalankan dulu sekali, baru kondisinya yaitu variabel k dicek. Jalankan perogram dan akan muncul tampilan seperti ini pada CMD:

Hasil Loop 

Berikutnya adalah contoh penggunaan nested loop pada C++: 

Contoh nested loop Program diatas kita menampilkan angka 1 sampai 5 dan setiap angka ditampilkan sebanyak 3 kali. For pertama atau yang berada diluar berfungsi untuk menghitung 1 sampai 5 dan for yang didalam berfungsi untuk mengulang tampilan angka sebanyak 3 kali. Berikut hasil jika program dijalankan: 

Gambar  Hasil nested loop 

Kesimpulan 

C++ merupakan bahasa yang dikembangkan untuk menggabungkan kelebihan bahasa C dan juga kelebihan bahasa simulasi yaitu Simula. C++ dapat digunakan untuk membuat proyek dari skala kecil hingga besar karena sifat C++ yang fleksibel.