MATERI DAN SOAL PBO KELAS XI

1. KONSEP PEMROGRAMAN BERORIENTASI OBJEK

Prosedural vs OOP

 

Dalam dunia pemrograman, biasanya kita dihadapkan pada dua jenis metode pemrograman, yaitu pemrograman prosedural (procedural)dan pemrograman berorientasi objek (object oriented). Apa perbedaan kedua metode tersebut? Bagaimana pemrograman berorientasi objek itu dilakukan? Apa saja konsep-konsep OOP yang harus dikuasai? Tulisan ini akan menjelaskan pertanyaan-pertanyaan tersebut.

Pemrograman prosedural merupakan suatu metode menulis program yang didasarkan pada "serangkaian tugas yang diselesaikan dalam bentuk fungsi atau prosedur". Cara pandang pemrograman prosedural yaitu sebuah program adalah suatu urutan instruksi. Programmer harus mem-break down suatu problem/masalah menjadi sub problem yang lebih sederhana. Fokus utama metode prosedural ini adalah fungsi dan prosedur, dimana keduanya digunakan untuk memanipulasi data. Dalam hal ini data bersifat pasif.

Lain halnya dengan pemrograman berorientasi objek (OOP), fungsi dan data bukan menjadi dua hal yang terpisah. Fungsi dan data menjadi satu kesatuan yang disebut sebagai objek aktif. Cara pandang OOP ini yaitu sebuah program merupakan serangkaian objek yang bekerjasama untuk menyelesaikan suatu problem.

Dengan kata lain, metode prosedural berfokus pada cara komputer menangani tugas, sedangkan metode OOP berfokus pada tugas yang kita kembangkan untuk dieksekusi komputer. Kedua jenis metode pemrograman tersebut dapat digunakan untuk menangani masalah yang sama, asalkan bahasa pemrograman yang digunakan mendukung metode-metode tersebut. Contoh bahasa pemrograman yang mendukung OOP diantaranya : Java, C++, Pascal, Visual Basic .NET, Ruby, Python, PHP, C#, Delphi, Perl, dsb. Selain itu masih banyak bahasa lain yang termasuk ke dalam bahasa prosedural, atau bahkan bisa mendukung kedua metode pemrograman tersebut. Untuk lebih lengkapnya, dapat dilihat daftar bahasa pemrograman berdasarkan tipenya di sini.

Istilah-Istilah OOP

1. Objek

Untuk mempermudah pemahaman, maka disini akan dijelaskan melalui analogi. Pada dasarnya semua benda yang adadi dunia nyata dapat dianggap sebagai objek. Misalnya rumah, mobil, sepeda, motor, gelas, komputer, meja, sepatu, dll. Setiap objek memiliki atribut sebagai status (state) dan tingkah laku sebagai behavior.

Contoh objek : Motor. Maka atribute (state) nya adalah pedal, roda, jeruji, speedometer, warna, jumlah roda. Sedangkan tingkah laku (behavior) nya adalah kecepatan menaik, kecepatan menurun, dan perpindahan gigi motor.

Analogi pemrograman berorientasi objek sama dengan penggambara pada dunia nyata seperti contoh di atas. Dalam OOP, state disimpan pada variabel dan tingkah laku disimpan pada method.

Dalam bahasa teoretis OOP, Objek berfungsi untuk membungkus data dan fungsi bersama menjadi satu unit dalam sebuah program komputer. Objek merupakan dasar dari modularitas dan struktur dalam sebuah program komputer berorientasi objek.

2. Class

Definisi class yaitu template untuk membuat objek. Class merupakan prototipe atau blue prints yang mendefinisikan variabel-variabel dan method-method secara umum. Objek merupakan hasil instansiasi dari suatu class. Proses pembentukan objek dari suatu kelas disebut sebagai instantiation. Objek disebut juga sebagai instances.

Dalam bahasa teoretis OOP, class merupakan kumpulan atas definisi data dan fungsi-fungsi dalam suatu unit untuk suatu tujuan tertentu. Sebagai contoh 'class of dog' adalah suatu unit yang terdiri atas definisi-definisi data dan fungsi-fungsi yang menunjuk pada berbagai macam perilaku/turunan dari anjing. Sebuah class adalah dasar dari modularitas dan struktur dalam pemrograman berorientasi object.

Sebuah class secara tipikal sebaiknya dapat dikenali oleh seorang non-programmer sekalipun terkait dengan domain permasalahan yang ada, dan kode yang terdapat dalam sebuah class sebaiknya (relatif) bersifat mandiri dan independen (sebagaimana kode tersebut digunakan jika tidak menggunakan OOP). Dengan modularitas, struktur dari sebuah program akan terkait dengan aspek-aspek dalam masalah yang akan diselesaikan melalui program tersebut. Cara seperti ini akan menyederhanakan pemetaan dari masalah ke sebuah program ataupun sebaliknya.

3. Attributes

Atribut adalah data yang membedakan antara objek satu dengan yang lainnya.

Contoh Objek : VolcanoRobot ( a volcanic exploration vehicle), mempunyai atribut sebagai berikut:

• Status ~> exploring, moving, returning home
• Speed ~> in miles per hour
• Temperature ~> in Fahrenheit degrees

Dalam class, atribut sering disebut sebagai variabel. Atribut dibedakan menjadi dua jenis yaitu Instance Variable dan Class Variable.

Instance variable adalah atribut untuk tiap objek dari kelas yang sama. Tiap objek mempunyai dan menyimpan nilai atributnya sendiri. Jadi, tiap objek dari class yang sama bokeh mempunyai nilai yang sama atau berbeda.

Class Variable adalah atribut untuk semua objek yang dibuat dari class yang sama. Semua objek mempunyai nilai atribut yang sama. Jadi semua objek dari class yang sama mempunyai hanya satu nilai yang value nya sama.

4. Behavior

Behavior/tingkah laku adalah hal-hal yang bisa dilakukan oleh objek dari suatu class. Behavior dapat digunakan untuk mengubah nilai atribut suatu objek, menerima informasi dari objek lain, dan mengirim informasi ke objek lain untuk melakukan suatu tugas (task).

Contoh behavior untuk objek VolcanoRobot:

• check current temperature
• begin a survey
• report its current position

Dalam class, behavior disebut juga sebagai methods. Methods sendiri adalah serangkaian statements dalam suatu class yang menghandle suatu task tertentu. Cara objek berkomunikasi dengan objek yang lain adalah dengan menggunakan method.

Contoh class, object, attributes, dan behavior:

5. Abstraksi

Abstraksi adalah kemampuan sebuah program untuk melewati aspek informasi yang diproses olehnya, yaitu kemampuan untuk memfokus pada inti. Setiap objek dalam sistem melayani sebagai model dari "pelaku" abstrak yang dapat melakukan kerja, laporan dan perubahan keadaannya, dan berkomunikasi dengan objek lainnya dalam sistem, tanpa mengungkapkan bagaimana kelebihan ini diterapkan. Proses, fungsi atau metode dapat juga dibuat abstrak, dan beberapa teknik digunakan untuk mengembangkan sebuah pengabstrakan.

Konsep Konsep OOP

1. Enkapsulasi (Encapsulation)

Definisi enkapsulasi: Pembungkusan variabel dan method dalam sebuah obyek yang terlindungi serta menyediakan interface untuk mengakses variabel tersebut. Variabel dan method yang dimiliki oleh suatu objek, bisa ditentukan hak aksesnya. Dalam OOP, konsep enkapsulasi sebenarnya merupakan perluasan dari struktur dalam bahasa C.

Contoh: jam tangan. Dalam hal ini, penting sekali untuk mengetahui waktu, sedangkan cara jam mencatat waktu dengan baik antara jam bertenaga baterai atau bertenaga gerak tidaklah penting kita ketahui.

Dengan kata lain enkapsulasi berfungsi untuk memastikan pengguna sebuah objek tidak dapat mengganti keadaan dalam/dari sebuah objek dengan cara yang tidak layak; hanya metode dalam objek tersebut yang diberi izin untuk mengakses keadaannya. Setiap objek mengakses interface yang menyebutkan bagaimana objek lainnya dapat berinteraksi dengannya. Objek lainnya tidak akan mengetahui dan tergantung kepada representasi dalam objek tersebut.

2. Pewarisan (Inheritance)

Pewarisan merupakan pewarisan atribut dan method dari sebuah class ke class lainnya. Class yang mewarisi disebut superclass dan Class yang diwarisi disebut subclass. Subclass bisa berlaku sebagai superclass bagi class lainya, disebut sebagai multilevel inheritance.

Contoh : terdapat class sepeda dan sepeda gunung. Sepeda termasuk superclass.  Sepeda gunung termasuk subclass. Hal ini dikarenakan sepeda gunung memiliki variabel dan method yang dimiliki oleh sepeda.

Prinsip dasar inheritance yaitu persamaan-persamaan yang dimiliki oleh beberapa kelas dapat digabungkan dalam sebuah class induk sehingga setiap kelas yang diturunkannya memuat hal-hal yang spesifik untuk kelas yang bersangkutan.

Contoh Pewarisan

 

Keuntungan Pewarisan

• Subclass menyediakan state/behaviour yang spesifik yang membedakan dengan superclass, sehingga memungkinkan programmer untuk menggunakan ulang source code dari superclass yang telah ada.
• Programmer dapat mendefinisikan superclass khusus yang bersifat generik, yang disebut abstract class (abstraksi), untuk mendefinisikan class dengan tingkah laku dan state secara umum.

Single & Multiple Inheritance

Bahasa C adalah contoh multiple inheritance. Suatu class diperbolehkan untuk mempunyai lebih dari satu superclass. Variabel dan method yang diwariskan merupakan kombinasi dari superclass-nya. Java adalah contoh single inheritance. Suatu class hanya boleh mempunyai satu superclass.

Multilevel Inheritance

Suatu subclass bisa menjadi superclass bagi class yang lain.

3. Polimorfisme

Polimorfisme adalah kemampuan suatu obyek untuk mempunyai lebih dari satu bentuk. Polimorfisme tidak bergantung kepada pemanggilan subrutin. Metode tertentu yang berhubungan dengan sebuah pengiriman pesan tergantung kepada objek tertentu di mana pesan tersebut dikirim. Contohnya, bila sebuah burung menerima pesan "gerak cepat", dia akan menggerakan sayapnya dan terbang. Bila seekor singa menerima pesan yang sama, dia akan menggerakkan kakinya dan berlari. Keduanya menjawab sebuah pesan yang sama, namun yang sesuai dengan kemampuan hewan tersebut. Ini disebut polimorfisme karena sebuah variabel tungal dalam program dapat memegang berbagai jenis objek yang berbeda selagi program berjalan, dan teks program yang sama dapat memanggil beberapa metode yang berbeda di saat yang berbeda dalam pemanggilan yang sama. Hal ini berlawanan dengan bahasa fungsional yang mencapai polimorfisme melalui penggunaan fungsi kelas-pertama.

Kesimpulan :
Dengan menggunakan OOP maka dalam melakukan pemecahan suatu masalah kita tidak melihat bagaimana cara menyelesaikan suatu masalah tersebut (terstruktur) tetapi objek-objek apa yang dapat melakukan pemecahan masalah tersebut. Sebagai contoh anggap kita memiliki sebuah departemen yang memiliki manager, sekretaris, petugas administrasi data dan lainnya. Misal manager tersebut ingin memperoleh data dari bagian administrasi, maka manager tersebut tidak harus mengambilnya langsung tetapi dapat menyuruh petugas bagian administrasi untuk mengambilnya. Pada kasus tersebut seorang manager tidak harus mengetahui bagaimana cara mengambil data tersebut tetapi manager bisa mendapatkan data tersebut melalui objek petugas adminiistrasi. Jadi untuk menyelesaikan suatu masalah, dapat dilakukan dengan kolaborasi antar objek-objek yang ada karena setiap objek memiliki deskripsi tugasnya sendiri.

Sumber:
http://www.adityarizki.net/2012/06/konsep-dasar-pemrograman-berorientasi-objek/


2.METHOD, CLASS, DAN OBJEK PADA JAVA 

 Class dan Objek pada Java

Kelas merupakan salah satu konsep fundamental pemrograman berorientasi objek. Kelas dapat diilustrasikan sebagai suatu cetak biru (blue print) atau prototipe yang digunakn untuk menciptakan objek.

Definisi Class

Definisi kelas terdiri atas dua komponen, yaitu deklarasi kelas dan body kelas. Deklarasi kelas adalah baris pertama di suatu kelas, dan minimal mendeklarasikan nama kelas. Sementara itu, body dideklarasikan setelah nama kelas dan berada diantara kurung kurawal.

//deklarasi kelas

Public class ContohKelas {

//body kelas

}

Pada Java, nama kelas sekaligus merepresentasikan nama file kode program dan sifatnya casesensitive.

Objek adalah entitas dasar saat runtime. Pada saat kode program dieksekusi, objek berinteraksi satu sama lain tanpa harus mengetahui detil data atau kodenya. Interaksi antara objek ini dilakukan menggunakan suatu message.

Pada pemrograman berbasis objek, objek dijadikan sebagai komponen utama dalam program, objek menggabungkan data dan fungsi sebagai satu kesatuan. Dalam Pemrograman berbasis objek terdapat dua istilah yang sangat terkenal yaitu class dan objek. Pengertiannya adalah sebagai berikut class adalah cetak biru dari sebuah objek, jadi kita dapat membuat banyak objek dari sebuah class, atau kita dapat analogikan, class itu adalah cetakan puding, sedangkan objek adalah puding. Contoh sebuah class adalah motor. Class motor memiliki data merk, warna, tahun pembuatan dan juga memiliki metode seperti menghidupkan mesin, kecepatan dsb.

Jadi jika ada motor Bowo, motor Raga dan motor Loan maka itu adalah sebuah objek dari class motor. Pada pemrograman java, cara untuk menciptakan sebuah objek dari suatu class adalah dengan cara sebagai berikut :

<nama class> <nama objek>=new <nama konstruktor>

Misal:

String str = new String();

Random r = new Random();

Pegawai p2 = new Pegawai();

Date hari = new Date();

Hari adalah object reference dari class Date yang akan digunakan untuk mengakses class Date. Sedangkan operator new adalah operator yang akan menghasilkan hari sebagai reference ke instance dari class Date ().

Contoh :

 

Instansiasi Class

Untuk membuat sebuah objek atau sebuah instance pada sebuah class. Kita menggunakan operator new. Sebagai contoh, jika anda ingin membuat instance dari class string, kita menggunakan kode berikut :

String str2 = new String(“Hello world!”);

Ini juga sama dengan,

String str2 = "Hello";

Menentukan Class dari sebuah Object

Jika kita ingin mengetahui class dari sebuah obyek dapat dilakukan dengan cara :

1. Method getClass() mengembalikan sebuah obyek Class (dimana Class itu sendiri merupakan sebuah class) yang memilki sebuah method getName(). Selanjutnya getName() akan mengembalikan sebuah string yang mewakili nama class.

Sebagai contoh,

String name = key.getClass().getName();

2. Operator InstanceOf

InstanceOf memiliki dua operand: obyek pada sebelah kiri dan nama class pada sebelah kanan. Pernyataan ini mengembalikan nilai true atau false tergantung pada benar/salah obyek adalah sebuah instance dari penamaan class atau beberapa subclass milik class tersebut. Sebagai contoh,

boolean ex1 = "Texas" instanceof String; // true

Object pt = new Point(10, 10);

boolean ex2 = pt instanceof String; // false

Method pada Java

Metode adalah sekumpulan statement program yang disatukan menjadi sebuah subprogram atau fungsi, diawali dengan tanda “{“ diakhiri dengan tanda “}”. Ada 2 macam metode dan 1 metode pengendali, yaitu:

• Metode kelas : Metode ini dapat dieksekusi walaupun tidak terdapat objek dalam kelas tersebut. Seperti variabel kelas, metode kelas juga dideklarasikan menggunkan keyword static.
• Metode objek : Metode ini hanya dapat dieksekusi sehubungan dengan objek tertentu.
• Metode main() : Metode ini digunakan pada saat aplikasi Java dimulai, menggunakan keyword static. Sebelum aplikasi mulai dieksekusi, diperlukan metode walaupun tanpa objek.

Metode adalah suatu blok dari program yang berisi kode dengan nama dan properti

yang dapat digunakan kembali. Metode dapat mempunyai nilai balik atau tidak, penjelasan

beserta contohnya adalah sebagai berikut:

Metode tidak membalikkan nilai

Jika diberi awalan dengan kata void maka metode tersebut tidak memberi nilai balik.

contoh:

 

Metode membalikkan nilai

Jenis kedua adalah jika metode diberi awalan sebuah tipe data maka metode tersebut akan

memberi nilai balik data yang bertipedata sama dengan metode tersebut.

contoh :

 

Selain dua jenis diatas metode juga ada yang diberi parameter

contoh :

 

Karakteristik dari Method antara lain :

Berikut adalah karakteristik dari method :

1. Dapat mengembalikan satu nilai atau tidak sama sekali

2. Dapat diterima beberapa parameter yang dibutuhkan atau tidak ada parameter sama sekali.

3. Setelah method telah selesai dieksekusi, dia akan kembali pada method yang memanggilnya.

Memanggil Instance dan memberikan Variabel dari Method

Sekarang, untuk mengilustrasikan bagaimana memanggil method, mari kita menggunakan class string sebagai contoh. Anda dapat menggunakan the dokumentasi dari Java API untuk melihat semua method yang tersedia dalam class string. Selanjutnya, kita akan membuat method, kita sendiri. Tapi untuk saat ini, mari terlebih dahulu kita gunakan method yang sudah disediakan oleh Java.

Untuk memanggil sebuah instance method, kita dapat menuliskan :

nameOfObject.nameOfMethod( parameters );

mari kita mengambil dua contoh method yang ditemukan dalam class String.

 

Contoh program seperti dibawah ini :

String str1 = "Hello";

char x = str2.charAt(0);

String str2 = "hello";

boolean result = str1.equalsIgnoreCase( str1 );

Pemberian Variabel Dalam Method

Pada contoh kita sebelumnya , kita sudah pernah mecoba melewati variabel pada method. Walaupun kita belumdapat membedakan antara perbedaan tipe variabel yang diberikan (passing) ke method dalam Java. Ada dua tipe data variabel passing pada method, yang pertama adalah pass-by-value dan yang kedua adalah pass-by-reference.

Pass-by-Value

Ketika pass-by-values terjadi, method membuat sebuah salinan dari nilai variable yang dikirimkan ke method. Walaupun demikian, method tidak dapat secara langsung memodifikasi nilai variabel pengirimnya meskipun parameter salinannya sudah dimodifikasi

nilainya di dalam method.

Contoh :

 

Pada contoh diatas, kita memanggil method tes dan melewatkan nilai variabel i sebagai parameter. Nilai pada i disalinkan ke variable j pada method. Pada kondisi ini variabel jadalah merupakan variabel pengganti pada method tes, jika nilai j berubah maka nilai variabel i yang terletak pada main tidak akan ikut berubah walaupun awalnya variabel j merupakan salinan dari variabel i.

Pass-by-reference

Ketika sebuah pass-by-reference terjadi, alamat memori dari nilai pada sebuah variable dilewatkan pada saat pemanggilan method. Hal ini berarti bahwa method menyalin alamat memori dari variabel yang dilewatkan pada method. Ini tidak seperti pada pass-by-value, method dapat memodifikasi variabel asli dengan menggunakan alamat memori tersebut, meskipun berbeda nama variabel yang digunakan dalam method dengan variabel aslinya, kedua variabel ini menunjukkan lokasi dari data yang sama.

contoh :

 

Memanggil Method Static

Method Static adalah method yang dapat dipakai tanpa harus menginisialisasi suatu class (maksudnya tanpa menggunakan variabel terlebih dahulu). Method static hanya dimiliki oleh class dan tidak dapat digunakan oleh instance (atau objek) dari suatu class. Method static dibedakan dari method yang dapat instance di dalam suatu class oleh kata kunci static.

Untuk memanggil method static, ketik :

Classname.staticMethodName(params);

Contoh dari static method yang digunakan :

System.out.println(“Hello world”);

int i = Integer.parseInt(“10”);

String hexEquivalent = Integer.toHexString( 10 );

Konstruktor

Konstruktor adalah suatu metode yang dapat digunakan untuk memberi nilai awal pada saat objek diciptakan. Konstruktor akan dipanggil secara otomatis begitu objek diciptakan. Konstruktor memiliki ciri :

a. namanya sama dengan nama kelas

b. Tidak mengembalikan nilai ( dan juga tidak boleh ada kata void didepannya)

Jika constructor tidak didefinisikan, Java memberikan constructor dengan nama constructor_default. Constructor default tidak melakukan apa-apa, namun semua variabel yang diinisiallisasi dianggap sebagai berikut:

• Variabel numerik diset ke 0
•  String diset ke null
• Variabel boolean di set ke false

Constructor tidak memiliki tipe hasil, walaupun constructor bisa public, private, atau protected. Sebagian constructor bersifat public. Jika konstruktor dipanggil dari kelas turunan, maka caranya adalah dengan menuliskan kata super(); pada class turunan. Untuk penurunan sifat akan dibahas pada pertemuan selanjutnya Konstruktor juga ada yang diberi parameter

contoh :

konstrk(String a){

System.out.println(“INI KONSTRUKTOR”);}