Study with the several resources on Docsity
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Prepare for your exams
Study with the several resources on Docsity
Earn points to download
Earn points by helping other students or get them with a premium plan
Community
Ask the community for help and clear up your study doubts
Discover the best universities in your country according to Docsity users
Free resources
Download our free guides on studying techniques, anxiety management strategies, and thesis advice from Docsity tutors
this module is made to learn computer programming with java language, and to learn computer programming you have to go through learning data structure algorithms in java language too, this module uses indonesian you can learn computer programming complete with java language accompanied by exercises and assignments and use the language Indonesia.
Typology: Study Guides, Projects, Research
1 / 218
This page cannot be seen from the preview
Don't miss anything!
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
M. NISHOM, M.Kom.
M. NISHOM, M.Kom.
i
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
M. NISHOM, M.Kom.
Alhamdulillah, dengan segala rahmat dan hidayah Allah SWT penulis dapat
Penulis juga mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada
mahasiswa, karena telah menjadi motivasi utama bagi penulis dalam
pembuatan serta pembaharuan modul praktikum agar lebih adaptif dengan
perkembangan teknologi, khususnya dalam bahasa Java. Saran dan
masukan dari berbagai pihak sangat penulis harapkan demi kesempurnaan
modul praktikum ini.
Tegal
Penulis,
M. Nishom
iii
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
iv
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
Sebelum memulai perkuliahan tentang pemrograman
komputer, pada bab ini akan disajikan beberapa informasi
latar belakang tentang komputer dan bahasa
pemrograman. Pada bab ini akan dijelaskan sejarah singkat
awal mula komputer hingga komponen-komponen yang
terdapat pada komputer masa kini. Selain itu, pada bab ini
juga dijelaskan sejarah singkat bahasa pemrograman dari
bahasa mesin tingkat rendah hingga bahasa berorientasi
obyek seperti saat ini.
1.1 Sejarah Komputer
Manusia telah berevolusi dari masyarakat primitif menjadi masyarakat yang
sangat maju dengan terus-menerus menemukan alat. Perkakas batu, bubuk
mesiu, roda, dan penemuan lainnya telah mengubah kehidupan manusia secara
dramatis. Dalam sejarah belakangan ini, komputer bisa dibilang merupakan
penemuan paling penting. Dalam masyarakat yang sangat maju saat ini,
komputer memengaruhi kehidupan kita 24 jam sehari: Jadwal kelas dirumuskan
oleh komputer, catatan siswa disimpan oleh komputer, ujian dinilai oleh
komputer, sistem keamanan dipantau oleh komputer, transaksi pembelian
dilayani oleh komputer, dan banyak fungsi lain yang dikendalikan oleh komputer.
Meskipun komputer sejati pertama kali ditemukan pada tahun 1940-an,
konsep komputer sebenarnya berusia lebih dari 160 tahun. Charles Babbageis
dikreditkan dalam menciptakan pendahulu komputer modern. Pada tahun 1823
ia menerima hibah dari pemerintah Inggris untuk membangun perangkat
mekanis yang disebutnya Difference Engine , yang dimaksudkan untuk
menghitung dan mencetak tabel matematika. Perangkat itu didasarkan pada
roda yang berputar dan dioperasikan dengan satu engkol. Sayangnya, teknologi
saat itu belum cukup maju untuk membangun perangkat tersebut. Dia
mengalami kesulitan dan akhirnya meninggalkan proyek tersebut.
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
Tapi skema yang lebih megah sudah ada padanya. Faktanya, salah satu
alasan dia menyerah pada Difference Engine mungkin karena mengerjakan
konsep barunya untuk mesin yang lebih baik. Dia menyebut perangkat barunya
itu dengan Analytical Engine atau Mesin Analitik. Perangkat ini juga tidak pernah
dibuat. Belum ada teknologi yang dapat digunakan untuk membuat perangkat
tersebut menjadi kenyataan. Meskipun tidak pernah dibuat, Analytical Engine
merupakan pencapaian yang luar biasa karena desainnya pada dasarnya
didasarkan pada prinsip dasar yang sama dengan komputer modern. Salah satu
prinsip yang menonjol adalah kemampuan programnya. Dengan Difference
Engine , Babbage hanya dapat menghitung tabel matematika, tetapi dengan
Analytical Engine dia akan dapat menghitung perhitungan apa pun dengan
memasukkan instruksi pada sebuah kartu berlubang ( Punched card ). Metode
memasukkan program ke komputer pada kartu berlubang sebenarnya diadopsi
untuk mesin nyata dan masih digunakan secara luas hingga tahun 1970-an.
Mesin Analitik tidak pernah dibuat, tetapi program demonstrasi ditulis oleh
Ada Lovelace , putri penyair Lord Byron. Bahasa pemrograman Ada dinamai untuk
menghormati Lady Lovelace, programmer komputer pertama.
Pada akhir 1930-an John Atanasoff dari Iowa State University, bersama
mahasiswa pascasarjana Clifford Berry, membuat prototipe kalkulator elektronik
otomatis pertama.
Salah satu inovasi mesin mereka adalah penggunaan bilangan biner. Pada
waktu yang hampir bersamaan, Howard Aiken dari Universitas Harvard sedang
mengerjakan Kalkulator Kontrol Urutan Otomatis, yang lebih umum dikenal
sebagai MARK I , dengan dukungan dari IBM dan Angkatan Laut AS. MARK I
sangat mirip dengan Analytical Engine dalam desain dan digambarkan sebagai
“mimpi Babbage menjadi kenyataan”.
MARK I adalah komputer elektromekanis berbasis relay. Relai mekanis
tidak cukup cepat, dan MARK I dengan cepat digantikan oleh mesin berbasis
tabung vakum elektronik. Komputer elektronik pertama yang sepenuhnya, ENIAC
I ( Electronic Numerical Integrator and Calculator ), dibangun di University of
Pennsylvania di bawah pengawasan John W. Mauchly dan J. Presper Eckert.
Pekerjaan mereka dipengaruhi oleh karya John Atanasoff.
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
mengemas daya yang setara dengan beberapa juta transistor. Komputer pribadi
adalah komputer generasi keempat.
Kata pribadi menggambarkan mesin sebagai perangkat pribadi yang
dimaksudkan untuk digunakan oleh individu atau personal. Namun, tidak butuh
waktu lama untuk menyadari adanya kebutuhan untuk berbagi sumber daya
komputer. Misalnya, mikrokomputer awal membutuhkan sebuah printer khusus.
Bukankah lebih masuk akal jika banyak komputer berbagi satu printer? Bukankah
juga masuk akal untuk berbagi data antar komputer, daripada menduplikasi data
yang sama pada mesin individu? Bukankah menyenangkan mengirim pesan
elektronik antar komputer? Gagasan komputer berjaringan muncul untuk
memenuhi kebutuhan ini.
Semua jenis komputer terhubung ke sebuah jaringan. Jaringan yang
menghubungkan komputer dalam satu gedung atau di beberapa gedung terdekat
disebut Local Area Network atau LAN. Jaringan yang menghubungkan komputer
yang tersebar secara geografis disebut jaringan Wide Area Network atau WAN.
Jaringan individu ini dapat dihubungkan lebih lanjut untuk membentuk jaringan
yang saling berhubungan yang disebut internet. Internet yang paling terkenal
hanya disebut Internet. Internet memungkinkan dan mudahnya berbagi informasi
di seluruh dunia. Alat yang paling terkenal untuk melihat informasi di Internet
adalah browser Web. Browser Web memungkinkan kita menikmati informasi
multimedia yang terdiri dari teks, audio, video, dan jenis informasi lainnya.
1.2 Arsitektur Komputer
Komputer biasa saat ini memiliki lima komponen dasar: RAM, CPU,
perangkat penyimpanan, perangkat I/O ( input / output ), dan perangkat
komunikasi. Gambar 1.1 mengilustrasikan lima komponen ini. Sebelum kita
menjelaskan komponen-komponen sebuah komputer, kita akan menjelaskan
sistem bilangan biner yang digunakan dalam sebuah komputer.
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
Gambar 1. 1 Tampilan arsitektur yang disederhanakan untuk komputer biasa
1.2.1 Bilangan Biner
Untuk memahami sistem bilangan biner, pertama mari kita tinjau sistem
bilangan desimal di mana kita menggunakan 10 digit: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.
Untuk merepresentasikan bilangan dalam sistem desimal, kami menggunakan
urutan satu atau lebih dari digit ini. Nilai yang diwakili setiap digit dalam urutan
bergantung pada posisinya. Misalnya, perhatikan angka 234 dan 324. Angka 2
pada angka pertama mewakili 200, sedangkan angka 2 pada angka kedua
mewakili 20. Sebuah posisi dalam suatu barisan memiliki nilai yang merupakan
pangkat integral dari 10. Berikut ini diagram menggambarkan bagaimana nilai
posisi ditentukan:
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
Jadi angka biner 101.1 secara numerik setara dengan angka desimal 5.5.
Ilustrasi ini menunjukkan cara mengonversi bilangan biner yang diberikan
menjadi desimal yang setara. Bagaimana dengan mengonversi bilangan desimal
tertentu menjadi padanan binernya?
Langkah-langkah berikut menunjukkan cara mengonversi bilangan desimal
(hanya bilangan bulat) menjadi bilangan biner yang setara. Ide dasarnya adalah:
0
1
2
hasil bagi menjadi 0.
Diagram berikut menggambarkan konversi angka desimal 25.
Sistem biner lebih cocok untuk komputer daripada sistem desimal karena
jauh lebih mudah merancang perangkat listrik yang dapat membedakan dua
status (bit 0 dan 1) daripada 10 status (digit 0 hingga 9). Misalnya, kita dapat
mewakili 1 dengan menghidupkan sakelar dan 0 dengan mematikan sakelar.
Dalam komputer nyata, 0 diwakili oleh tegangan listrik di bawah level tertentu dan
1 dengan tegangan listrik di atau di atas level ini.
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
Saat Anda memperhatikan lebih dekat tombol on / off pada komputer dan
perangkat elektronik lainnya, Anda akan melihat ikon seperti ini:
Ini adalah representasi dari angka biner 0 dan 1.
Random Access Memory atau RAM adalah gudang untuk instruksi program
dan data yang dimanipulasi oleh program selama eksekusi. RAM dibagi menjadi
beberapa sel, dengan setiap sel memiliki alamat yang unik. Biasanya, setiap sel
terdiri dari 4 byte (B), dan satu byte (1 B) pada gilirannya terdiri dari 8 bit. Setiap
bit, yang bisa hidup atau mati, mewakili satu digit biner. RAM diukur dengan
jumlah byte yang dikandungnya. Misalnya, 128 kilobyte (KB) RAM berisi 128 x
1024 = 131.072 B karena 1 KB sama dengan 2
10
= 1024 B. Perhatikan bahwa 1 K
tidak sama dengan
3
, meskipun 10
3
= 1000 adalah pendekatan yang mendekati
10
= 1024. PC IBM pertama yang diperkenalkan pada tahun 1981 datang dengan
16 KB RAM, dan komputer Macintosh pertama yang diperkenalkan pada tahun
1984 datang dengan RAM 128 KB. Sebaliknya, PC biasa saat ini memiliki RAM
mulai dari 1GB (gigabyte) hingga 4GB. Mengingat 1GB sama dengan 1024 MB
(megabyte) dan 1 MB sama dengan 1024 KB, kita tahu bahwa 2GB berarti 2 x
102 4 MB = 2048 MB = 2048 x 1024 KB = 2.097.152 KB = 2.097.152 x 1024 B =
2.147.483.648 B. Seiring perkembangan teknologi, RAM semakin bervarriasi,
mulai dari 4GB, 8GB, hingga 16GB.
Central processing unit atau CPU adalah otak dari sebuah komputer. CPU
adalah komponen yang mengeksekusi instruksi program dengan mengambil
instruksi (disimpan dalam RAM), mengeksekusinya, mengambil instruksi
berikutnya, mengeksekusinya, dan seterusnya hingga menemukan instruksi
untuk dihentikan. CPU berisi sejumlah kecil register, yang merupakan perangkat
berkecepatan tinggi untuk menyimpan data atau instruksi sementara. CPU juga
berisi arithmetic logic unit (ALU), yang melakukan operasi aritmatika seperti
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
1.2.5 Storage Devices
Perangkat penyimpanan seperti disk dan tape drive digunakan untuk
menyimpan data dan program. Perangkat penyimpanan sekunder disebut
memori non volatile, sedangkan RAM disebut memori volatile. Volatile artinya
data yang disimpan di suatu perangkat akan hilang ketika daya ke perangkat
dimatikan. Menjadi tidak mudah menguap dan jauh lebih murah daripada RAM,
penyimpanan sekunder adalah media yang ideal untuk penyimpanan permanen
data volume besar. Perangkat penyimpanan sekunder tidak dapat menggantikan
RAM, karena penyimpanan sekunder jauh lebih lambat dalam akses data
(mengeluarkan data dan menulis data) dibandingkan dengan RAM.
Pada tahun 2008, ada dua jenis disk: hard dan floppy (juga dikenal sebagai
disket). Hardisk memberikan kinerja yang lebih cepat dan kapasitas yang lebih
besar, tetapi biasanya tidak dapat dilepas; artinya, satu hard disk terpasang
secara permanen ke drive disk. Floppy disk, di sisi lain, dapat dilepas, tetapi
kinerjanya jauh lebih lambat dan kapasitasnya jauh lebih kecil daripada hard disk.
Karena floppy disk standar hanya dapat menyimpan hingga kira-kira 1,44 MB,
floppy disk menjadi kurang berguna dalam dunia file gambar dan suara multi
megabyte saat ini. Mereka dengan cepat menjadi usang, dan hampir tidak ada
orang yang menggunakannya lagi. Media penyimpanan yang dapat dilepas
dengan kapasitas yang jauh lebih tinggi seperti zip disk (mampu menampung
100 hingga 250 MB data) menggantikan floppy disk di akhir 1990-an. Teknologi
komputer bergerak sangat cepat sehingga zip disk itu sendiri sudah menjadi
usang. Bentuk media penyimpanan portabel yang paling umum pada tahun 2008
adalah drive flash USB kompak, juga dikenal sebagai thumb drive, yang
kapasitasnya berkisar dari 125 MB hingga 16 GB. Di tahun 2020, kapasitasnya
semakin besar, dari 32 GB sampai dengan 256 GB.
Hard disk dapat menyimpan data dalam jumlah besar, biasanya mulai dari
160 GB (gigabyte; 1 GB = 1024 MB) hingga 500 GB untuk PC desktop standar
pada tahun 2008. Namun seiring dengan perkembangan teknologi yang sangat
cepat, PC standard sekarang sudah menggunakan Solid-state Drive (SSD) yang
didukung dengan konektor yang semakin canggih dan kapasitas penyimpanan
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
yang jauh lebih besar, mulai dari 256 GB sampai dengan 512 GB bahkan satuan
TB/Terabyte atau bahkan lebih besar.
1.2.6 Communication Devices
Perangkat komunikasi menghubungkan komputer pribadi ke internet.
Perangkat komunikasi tradisional untuk komputer di rumah dan di kantor kecil
adalah modem. Modem, yang merupakan singkatan dari modulator-
demodulator, adalah perangkat yang mengubah sinyal analog menjadi sinyal
digital dan digital menjadi analog. Dengan menggunakan modem, sebuah
komputer dapat mengirim dan menerima data dari komputer lain melalui saluran
telepon. Karakteristik paling penting dari modem adalah kecepatan transmisinya,
yang diukur dalam bit per second (bps). Kecepatan tipikal untuk modem adalah
56.000 bps, biasa disebut modem 56K. Dalam kondisi ideal (tidak ada gangguan
atau kemacetan saluran), modem 56K dapat mentransfer file 1 MB dalam waktu
sekitar 21⁄2 menit. Namun, seringkali, kecepatan transfer yang sebenarnya jauh
lebih rendah daripada maksimum yang mungkin. Yang disebut DSL dan modem
kabel bukanlah modem sebenarnya karena mereka mentransfer data secara
ketat dalam mode digital, yang memungkinkan kecepatan koneksi yang jauh
lebih cepat dari 144K atau lebih. Koneksi satelit-lite berkecepatan tinggi ke
Internet juga tersedia sejak tahun 2009.
Perangkat komunikasi untuk menghubungkan komputer ke LAN adalah
network interface card (NIC). NIC dapat mentransfer data dengan kecepatan yang
jauh lebih cepat daripada modem tercepat. Misalnya, jenis NIC yang disebut
1 0BaseT dapat mentransfer data dengan kecepatan 10 Mbps melalui jaringan.
Jaringan tradisional dihubungkan, atau dikabelkan, dengan kabel. Semakin
banyak jaringan yang terhubung secara nirkabel, di mana data dibawa melalui
gelombang radio. Jaringan nirkabel disebut jaringan WiFi atau 802.11. Seiring
perkembangan teknologi, WiFi 3 atau biasa kita sebut 802.11g dirilis pada tahun
2003, dan 802.11n atau WiFi 4 dirilis pada 2009, tahun 2013 dirilis versi 802.11ac
atau biaa kita sebut dengan WiFi-5, dan pada tahun 20 19 koneksi jaringan WiFi
sudah mencapai versi 6 dengan kecepatan transfer data yang sangat cepat.
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
assembly jauh lebih cepat, tetapi tidak cukup cepat untuk menulis program yang
rumit.
Bahasa tingkat tinggi dikembangkan untuk memungkinkan pemrogram
menulis program lebih cepat daripada saat menggunakan bahasa rakitan.
Misalnya, FORTRAN (FORmula TRANslator), bahasa pemrograman yang
ditujukan untuk komputasi matematika, memungkinkan pemrogram untuk
mengekspresikan persamaan numerik secara langsung sebagai:
COBOL (COmmon Business-Oriented Language) adalah bahasa
pemrograman yang ditujukan untuk aplikasi pemrosesan data bisnis. FORTRAN
dan COBOL dikembangkan pada akhir 1950-an dan awal 1960-an dan masih
digunakan. BASIC (Beginners All-purpose Symbolic Instructional Code)
dikembangkan secara khusus sebagai bahasa yang mudah dipelajari dan
digunakan oleh siswa. BASIC adalah bahasa tingkat tinggi pertama yang tersedia
untuk komputer mikro. Bahasa tingkat tinggi terkenal lainnya adalah Pascal, yang
dirancang sebagai bahasa akademis. Karena program yang ditulis dalam bahasa
tingkat tinggi tidak dikenali oleh CPU, kita harus menggunakan kompiler untuk
menerjemahkannya ke bahasa assembly yang setara.
Bahasa pemrograman C dikembangkan pada awal 1970-an di AT&T Bell
Labs. Bahasa pemrograman C++ dikembangkan sebagai penerus C di awal 1980-
an untuk menambahkan dukungan untuk pemrograman berorientasi objek.
Pemrograman berorientasi objek adalah gaya pemrograman yang diterima lebih
luas saat ini. Meskipun konsep pemrograman berorientasi objek sudah lama
(bahasa pemrograman berorientasi objek pertama, Simula, dikembangkan pada
akhir 1960-an), signifikansinya tidak terwujud hingga awal 1980-an. Obrolan
ringan, dikembangkan di Xerox PARC, adalah bahasa pemrograman berorientasi
objek lain yang terkenal. Bahasa pemrograman yang kami gunakan dalam modul
mata kuliah “Pemrograman Komputer 1” ini adalah Java, bahasa pemrograman
berorientasi objek terbaru, yang dikembangkan di Sun Microsystems dan
sekarang dikembangkan Oracle.
M. NISHOM, M.Kom.
POLITEKNIK HARAPAN BERSAMA
Program Studi D IV Teknik Informatika
1.4 Java
Java adalah bahasa berorientasi objek baru yang mendapat perhatian luas
dari industri dan akademisi. Java dikembangkan oleh James Gosling dan timnya
di Sun Microsystems di California. Bahasa ini didasarkan pada C dan C++ dan
pada awalnya ditujukan untuk menulis program yang mengontrol peralatan
konsumen seperti pemanggang roti, oven microwave, dan lainnya. Bahasa ini
pertama kali disebut Oak, dinamai menurut nama pohon oak di luar kantor
Gosling, tapi namanya sudah dipakai, jadi tim menamainya Java.
Java sering digambarkan sebagai bahasa pemrograman Web karena
penggunaannya dalam menulis program yang disebut applet yang berjalan di
dalam browser Web. Artinya, Anda memerlukan browser Web untuk menjalankan
applet Java. Applet memungkinkan penyebaran informasi yang lebih dinamis dan
fleksibel di Internet, dan fitur ini saja membuat Java menjadi bahasa yang
menarik untuk dipelajari. Aplikasi Java adalah program berdiri sendiri lengkap
yang tidak memerlukan browser Web. Aplikasi Java dapat dianalogikan dengan
program yang kita tulis dalam bahasa pemrograman lain. Dalam semester ini,
saya akan menjelaskan menggunakan bahasa Java dengan tujuan untuk
mengajarkan dasar-dasar pemrograman berorientasi objek yang dapat
diterapkan ke semua bahasa pemrograman berorientasi objek.
Para desainer bahasa Jawa mengambil pendekatan minimalis; mereka
hanya memasukkan fitur yang sangat diperlukan dan menghilangkan fitur yang
dianggap berlebihan. Pendekatan minimalis ini membuat Java menjadi bahasa
yang lebih mudah dipelajari daripada bahasa pemrograman berorientasi objek
lainnya. Java merupakan sarana yang ideal untuk mengajarkan dasar-dasar
pemrograman berorientasi objek [1].
