Bab 04 Berstruktur Dan Orientasi Objek

download Bab 04 Berstruktur Dan Orientasi Objek

of 14

Transcript of Bab 04 Berstruktur Dan Orientasi Objek

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

UNIT 1 BAB 4

BAB 4

BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

PENGENALANSetelah anda mempelajari tentang konsep pengaturcaraan, satu persoalan besar yang bermain di fikiran kita adalah bagaimana kita boleh menggunakan pengaturcaraan untuk menyelesaikan sesuatu masalah. Perkara paling utama adalah kita mesti tahu memilih jenis-jenis pengaturcaraan yang sesuai dengan penyelesaian masalah yang dirancangkan. Kriteria pemilihan jenis pengaturcaraan yang sesuai ini bergantung kepada jenis penyelesaian yang dipilih, bagaimanakah input dimasukkan oleh pengguna, proses yang terlibat dan juga bagaimanakah output yang terhasil akan dipaparkan kepada pengguna. Oleh itu kita perlu mengetahui jenis pengaturcaraan supaya penyelesaian perancangan masalah itu sesuai dengan jenis pengaturcaraan yang dipilih.

OBJEKTIFDi akhir bab ini anda seharusnya dapat: 1. 2. membezakan pengaturcaraan berstruktur dan berorientasikan objek; dan menjelaskan komponen-komponen asas dalam pengaturcaraan berorientasikan objek.

4.1

PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR

Berdasarkan objektif bab ini anda akan diperkenalkan dengan dua jenis konsep pengaturcaraan iaitu pengaturcaraan berstruktur dan pengaturcaraan berorientasikan objek. Pengaturcaraan berstruktur adalah antara yang paling kerap diperkenalkan sebagai asas pengaturcaraan kepada pelajar-pelajar yang ingin mengenali dunia pengaturcaraan. Pengaturcaraan berstruktur bermaksud anda akan membina sebuah atur cara yang kebiasaannya akan dilaksanakan mengikut turutan arahan-arahan yang ditulis. Biasanya perancangan penyelesaian pengaturcaraan adalah berdasarkan kepada penghuraian beralkhwarizmi.

4.1.1

Konsep Asas Pengaturcaraan Berstruktur

Dalam pengaturcaraan berstruktur, bentuk atur caranya adalah berjujukan. Ini bermaksud, arahan-arahan dalam atur cara diproses satu persatu. Apabila arahan pertama selesai, arahan kedua dicapai dan seterusnya hingga arahan yang terakhir.

22

OUM

UNIT 1 BAB 4

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

Lihat Rajah 4.1 bagi membantu kefahaman anda.

Rajah 4.1: Konsep ringkas pengaturcaraan berstruktur

Penyelesaian masalah besar dan kompleks dalam pengaturcaraan berstruktur memerlukan pemecahan tugas-tugas kepada sub-sub atur cara. Proses memecahkan tugas-tugas kepada subaturcara yang lebih kecil adalah berkonsepkan pecah dan perintah. Sebagai contohnya, jika ada 2 nombor perlu melakukan proses penambahan, penolakan, pembahagian dan pendaraban, juruaturcara perlu memecahkan atur cara utama kepada beberapa bahagian kecil. Proses penambahan ada subaturcaranya sendiri, begitu juga dengan penolakan, pembahagian dan pendaraban. Jadi tugas atur cara utama dapat dibahagikan kepada subaturcara yang lebih kecil. Penyelenggaraannya akan menjadi lebih mudah dan berkesan. Selain dikawal secara berjujukan dan bermodul berasaskan fungsian tertentu, ia juga boleh dikawal dalam struktur pilihan dan ulangan mengikut keperluan permasalahan. Fikirkan apakah arahan-arahan yang sesuai untuk menambahkan 10 nombor integer yang diinputkan melalui papan kekunci dan kemudiannya memaparkan hasil penambahan itu di monitor.

OUM

23

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

UNIT 1 BAB 4

4.1.2

Keperluan Pengaturcaraan Berstruktur

Pengaturcaraan berstruktur memerlukan sekurang-kurangnya persekitaran pembangunan atur cara, bahasa dan perpustakaannya: 1. 2. 3. Persekitaran pembangunan atur cara adalah tentang kaedah untuk menuliskan dan melaksanakan suatu atur cara berstruktur. Bahasa merupakan peraturan mengenai sintaks atau perwakilan alkhwarizmi yang sesuai. Perpustakaan adalah fungsi-fungsi bantuan yang harus disediakan untuk membolehkan suatu atur cara berstruktur dilaksanakan pada komputer.

4.1.3

Contoh Atur Cara Pengaturcaraan Berstruktur

Rajah 4.2 adalah contoh atur cara dalam bahasa pengaturcaraan C, Permasalahan atur cara ini dirujuk dalam Bab 3 modul ini (subtopik 3.1).

Bahasa C merupakan contoh bahasa pengaturcaraan berstruktur. Bolehkah anda cadangkan bahasa pengaturcaraan lain dengan konsep pengaturcaraan yang sama.

24

OUM

UNIT 1 BAB 4

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

Atur cara Utama

Output

Rajah 4.2: Contoh atur cara pengaturcaraan berstruktur untuk C

OUM

25

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

UNIT 1 BAB 4

Berikut adalah penerangan atur cara utama dalam Rajah 4.2.Jadual 4.1: Penerangan Pada Rajah 4.2

Baris1 2-7 8,9

Peneranganmenunjukkan panggilan kepada fail kepala. pengisytiharan pemboleh ubah yang akan digunakan. memberitahu pengguna untuk memasukkan bilangan pelajar. Jadi nilaibilangan

pelajar inilah yanga akan menagawal gelung supaya boleh

berhenti. 11,12 13 11-13 15 16 meminta pengguna menginputkan markah bagi setiap pelajar. menjumlahkan jumlah markah bagi pelajar. proses ulangan sehingga semua markah pelajar telah diinputkan. mencari purata bagi semua markah pelajar. memaparkan hasil kepada pengguna di monitor.

Pertimbangkan atur cara dalam bahasa C di atas. Tuliskan pseudo kod yang sesuai bagi atur cara di atas. Lukiskan juga carta alirnya. Kemudian, kategorikan arahan-arahan yang melibatkan input, proses dan output bagi atur cara tersebut.

4.1.4

Kepentingan Pengaturcaraan Berstruktur

Setelah anda melihat contoh atur cara pada Rajah 4.2 tentu anda bertanya apakah kepentingan konsep atur cara berstruktur ? Antara kepentingan atur cara berstruktur ialah: (i) (ii) Asas kepada pembelajaran jenis pengaturcaraan yang lain. Sangat berkesan untuk pendedahan kepada pelajar yang pertama kali mempelajari pengaturcaraan.

(iii) Mudah untuk diimplementasikan kepada masalah pengaturcaraan yang mudah dan ringkas. (iv) Konsep pengaturcaraan berstruktur boleh diaplikasi kepada masalah-masalah pengaturcaraan yang besar dan komplek, tetapi melibatkan proses perancangan dan pengimplementasian yang kritikal dan teliti. Anda mungkin telah menjejaki atur cara pada Rajah 4.2. Adalah dicadangkan supaya anda berehat sebentar sebelum meneruskan topik seterusnya.

26

OUM

UNIT 1 BAB 4

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

Sebelum anda berehat, lawat laman web http://www.robelle.com/ smugbook/structpv.html. Laman ini memberi huraian berhubung dengan pengaturcaraan berstruktur. Cuba anda ringkaskan maklumat yang diberikan sebagai nota tambahan.

4.2 PENGATURCARAAN BERORIENTASIKAN OBJEKAnda baru sahaja diperkenalkan dengan konsep pengaturcaraaan berstruktur. Cuba anda kosongkan minda sekejap dan bersedia dengan konsep berorientasikan objek. Konsepnya agak berbeza dengan konsep pengaturcaraan berstruktur. Mari kita teruskan dengan konsep asas pengaturcaraan berorientasikan objek.

4.2.1

Konsep Asas

Pengaturcaraan berorientasikan objek adalah sejenis teknik pengaturcaraan yang sangat berguna. Dalam orientasi objek, setiap objek yang telah dibina akan diguna semula oleh atur cara yang lain. Objek akan digunakan untuk menerima sebarang mesej yang akhirnya dapat menghasilkan penyelesaian yang dikehendaki. Pendekatan penyelesaian masalahnya juga berbeza di mana orientasi objek memerlukan penghuraian berorientasikan objek. Anda mempunyai sebuah televisyen. Bincangkan yang berikut: 1. Senaraikan sifat-sifatnya. 2. Langkah-langkah untuk menggunakannya. 3. Hubungkan komponen-komponen yang wujud dalam televisyen tersebut. Bagaimanakah setiap komponen tersebut saling berhubungan?

4.2.2

Penghuraian Berorientasikan Objek

Pada Bab 3 yang lalu anda telah diberikan penjelasan dengan penghuraian alkhwarizmi. Oleh kerana konsep orientasi objek agak berbeza maka lahirlah satu bentuk penghuraian yang lain yang dinamakan penghuraian berorientasikan objek. Penghuraian berorientasikan objek adalah sangat berbeza berbanding dengan penghuraian alkhwarizmi. Objek boleh dilihat sebagai satu agen yang menyediakan beberapa perkhidmatan dengan cara menghantar mesej yang bersesuaian kepadanya. Untuk memberi gambaran ringkas mengenai penghuraian berorientasikan objek pertimbangkan masalah berikut:

OUM

27

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

UNIT 1 BAB 4

Rajah 4.3: Penghuraian berorientasikan objek

Dalam Rajah 4.3 di atas, objek pengurus segiempat akan mengawal semua operasi atur cara. Apabila satu mesej Ubah nilai sisi segiempat diterima, objek pengurus akan tahu apakah tindakan seterusnya. Ia perlu memberitahu objek fail segiempat supaya dibuka. Seterusnya pengurus memberitahu objek kira luas segiempat untuk ubah nilai sisi-sisi segiempat dan kemudiannya mengira luas segiempat tersebut. Akhirnya objek pengurus segiempat akan memberitahu objek fail segiempat supaya mengemaskini maklumat terkini yang telah diubah. Rujuk buku Modul Pengaturcaraan Objek atau buku-buku yang terdapat dalam senarai rujukan di akhir modul ini.

4.2.3 Komponen Asas dalam Orientasi ObjekDalam orientasikan objek terdapat 3 komponen asas yang anda perlu tahu iaitu: (a) objek (b) (c) perkaitan keadaan dan perlakuan objek antara muka objek

28

OUM

UNIT 1 BAB 4

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

Teruskan pembacaan anda dengan tenang dan teliti. (a) Objek

Objek merupakan unsur paling penting dalam pengaturcaraan berorientasikan objek. Ia memainkan peranan yang utama dalam perlaksanaan perisian berorientasikan objek. Malah, setiap perlakuan perisian berorientasikan objek merupakan hasil kerjasama objek-objek dalam perisian yang berinteraksi sesama mereka dalam mewujudkan perlakuan tersebut. Sehingga kini tahukah anda apakah objek sebenarnya?

Objek adalah benda yang mempunyai keadaan, perlakuan dan identiti.

Cuba anda lihat Rajah 4.4 di bawah. 20

20

Rajah 4.4: Keadaan sesuatu objek

Atribut biasanya digunakan untuk menunjukkan keadaan sesuatu objek. Dalam Rajah 4.4 di atas, keadaan objek itu adalah mempunyai lebar 20, tinggi 20 dan keadaan objek itu pada ketika itu berwarna hitam. Lihat rajah berikutnya iaitu Rajah 4.5.

lukis(30,30)

Rajah 4.5: Perlakuan sesuatu objek

OUM

29

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

UNIT 1 BAB 4

Terdapat satu operasi/mesej yang diberikan pada objek ini. Operasi/Mesej adalah untuk melukis suatu bulatan dengan tinggi = 20, lebar = 20 berwarna hitam pada koordinat (30,30). Ini menunjukkan perlakuan sesuatu objek. Dalam Rajah 4.5 di atas, keadaan objek itu telah diubah dengan memberi mesej supaya objek itu boleh dilukis pada suatu koordinat (30,30).

Rajah 4.6: Identiti sesuatu objek

Setiap objek mempunyai identiti yang berbeza. Identiti objek sangat penting kerana tidak pernah ada identiti objek yang sama. Contoh perbezaan identiti dan keadaan adalah setiap manusia mempunyai identitinya berbeza dari segi nombor kad pengenalan, nombor kad ATM dan sebagainya. Keadaan manusia adalah sama, mempunyai mata, hidung, kaki, warna kulit dan sebagainya. Begitu juga dengan identiti kedua-dua bulatan dalam Rajah 4.6. Ia menunjukkan perbezaan antara objek-objek tersebut. Bulatan A mempunyai identiti tinggi 20, lebar 20, warna hitam, berada di koordinat (30,30). Manakala bulatan B mempunyai identiti tinggi 40, lebar 40, warna kelabu, berada di koordinat (60,70). Keadaan bagi kedua-dua objek dalam Rajah 4.6 di atas adalah bergantung kepada atribut dan nilai semasa bagi objek tersebut. (b) Perkaitan keadaan objek dengan perlakuan objek

Komponen kedua yang anda perlu lihat dalam pengaturcaraan berorientasikan objek keadaan dan perlakuan objek. Keadaan objek dan perlakuan objek mempunyai kaitan yang sangat rapat. Keadaan semasa suatu objek mewakilkan kesan kumulatif perlakuan objek itu. Keadaan objek mempengaruhi perlakuannya.

30

OUM

UNIT 1 BAB 4

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

(c)

Antara muka objek

Komponen yang terakhir adalah antara muka objek. Objek menerima mesej daripada pelanggan yang mengharapkan suatu reaksi daripadanya. Senarai mesej yang disekutukan dengan suatu objek disebut sebagai antara muka bagi objek itu. Dalam orientasi objek, antara muka bagi suatu objek menentukan bagaimana untuk berinteraksi dengan objek itu.

Rajah 4.7: Konsep antara muka objek

Penghantaran mesej merupakan mekanisma yang lazim digunakan apabila satu objek ingin berkomunikasi dengan satu objek yang lain. Objek yang menerima mesej pula akan bereaksi dengan melaksanakan sesuatu yang bersesuaian dengan mesej yang diterima. Objek yang hanya bersendirian tidak ada gunanya dalam orientasi objek.

4.2.4

Kelas

Objek yang terlibat mungkin terlalu banyak untuk dispesifikasikan satu persatu. Oleh itu konsep kelas boleh digunakan untuk menangani masalah ini. Konsep kelas boleh dibahagikan kepada dua bahagian: (i) (ii) Senarai atribut yang dipunyai oleh setiap objek daripada kelas itu. Senarai perlakuan bagi setiap objek daripada kelas itu, iaitu bagaimana setiap objek tersebut bereaksi terhadap setiap mesej yang difahaminya.

OUM

31

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

UNIT 1 BAB 4

Rajah 4.8: Kelas

Terdapat beberapa istilah yang patut anda tahu dalam konsep pengaturcaraan objek. Sila ke laman web http://java.sun.com/docs/books/ tutorial/java/concepts/ dan latihan. Cetak atau tandakan (Bookmark) pada laman ini untuk contoh dan latihan. Sebelum meneruskan pembacaan dalam bab ini, ada baiknya anda mencuba beberapa soalan latihan untuk mengukuhkan lagi kefahaman anda.

Latihan 4.11. Tuliskan perbezaan dan persamaan pengaturcaraan berorientasikan objek dan pengaturcaraan berstruktur. 2. Lukiskan gambaran bagi suatu objek buah durian. (a) Tuliskan keadaan, identiti dan perlakuan buah durian. (b) Apakah kaitan yang boleh digambarkan antara durian yang sudah masak dengan putik durian.

4.2.5

Contoh Atur Cara

Di dalam contoh ini, wujud dua atur cara iaitu Atur cara 1 dan Atur cara 2. Kedua-dua atur cara ini sangat memerlukan antara satu sama lain. Kedua-duanya menggunakan bahasa Java.

32

OUM

UNIT 1 BAB 4

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK Atur cara 1

Atur cara 2

Setelah kedua-dua atur cara ini dikompil. Atur cara 1 adalah merupakan atur cara yang asas yang menyediakan objek-objek tertentu. Hasil yang akan dipaparkan di monitor adalah seperti berikut: Output:M yD ate : 22-2-1971 M yD ate : 29-2-1971

OUM

33

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

UNIT 1 BAB 4

Penerangan:

Atur cara 1 merupakan atur cara yang menyediakan objek-objek yang tertentu. Objek-objek ini menyediakan antara muka, operasi yang akan dilakukan dan juga kelakuannya. Manakala Atur cara 2 pula merupakan objek pengurus bagi kesemua objek yang wujud di dalam Atur cara 1. Pewarisan telah dilakukan oleh atur cara 2 ke atas objek-objek yang wujud dalam atur cara 1. Objek-objek dalam Atur cara 1 telah diwarisi oleh Atur cara 2 dengan mengubahkan objek-objek itu mengikut kesesuai dan menghantar operasi yang akan dilakukan oleh Atur cara 1. Ia jelas menunjukkan pengkapsulan objek-objek telah dilakukan dengan Atur cara 2 hanya menggunakan antara muka yang disediakan dengan melakukan operasi yang telah disediakan oleh objek dalam Atur cara 1.

4.2.6

Kepentingan Orientasi Objek

Dalam konsep pengaturcaraan orientasi objek, terdapat sekurang-kurangnya 3 kepentingan utama yang anda perlu tahu iaitu: 1. 2. 3. Boleh mengguna pakai semula objek-objek dan kelas-kelas yang dibina tanpa perlu membinanya sekali lagi. Perisian berorientasikan objek lebih mudah untuk dikendalikan dan diubah suai. Kaedah polimorfosis (tidak dibincangkan dalam bab ini) yang disediakan di dalam orientasi objek lebih baik iaitu melakukan dua proses dalam satu masa.

Fikirkan tentang objek yang wujud di sekitar rumah anda. Katakan anda memilih ketuhar gelombang mikro. Bagaimanakah anda boleh menerangkan ketuhar gelombang mikro tersebut boleh berfungsi. Gunakan ayat anda sendiri untuk menerangkan dari segi orientasi objek untuk ketuhar gelombang mikro tersebut.

34

OUM

UNIT 1 BAB 4

PARADIGMA PENGATURCARAAN BERSTRUKTUR DAN ORIENTASI OBJEK

RUMUSANPengaturcaraan struktur dan orientasikan objek adalah dua konsep yang berbeza. Anda perlu teliti dalam pembacaan bagi kedua-dua konsep ini. Selain itu, perbanyakkan bahan bacaan sampingan yang berkaitan dengan topik ini terutamanya topik pengaturcaraan objek.

OUM

35