MATERI III
STRUKTUR KONTROL PERULANGAN (LOOPING) Materi Praktikum Pemograman Bahasa C++ dengan Struktru Kontrol Perulangan ( Looping ) Durasi
TIU/TIK
Referensi
180 menit
1. 2. 3. 4. 5.
Pendahuluan Instruksi Switch dan Break (kelanjutan conditional) Instruksi Perulangan FOR dan Continue Instruksi Perulangan WHILE Instruksi Perulangan DO-WHILE
1. Diktat dan Literatur 2. Schildt, C++: The Complete Reference Third Edition, McGraw-Hill, 1998
I. PENDAHULUAN Meskipun kita telah mampu mendefinisikan permasalahan kita dalam bentuk percabangan (if-conditional), terkadang hal tersebut tidaklah cukup. Misalnya kita telah memilih salah satu alternatif yang ada, namun apabila alternatif tersebut tidak sesuai dengan yang diharapkan, kita perlu kembali ke langkah-langkah sebelumnya untuk mencari alternatif lain. Pada bagian inilah kita menggunakan proses perulangan, atau dalam bahasa pemrograman bisa disebut dengan looping . Selain untuk menyelesaikan permasalahan di atas, looping dapat digunakan untuk menghasilkan program agar dapat berjalan lebih efektif. Andaikata kita perlu menuliskan nomor urut dari no.1 hingga no.100. Tanpa menggunakan looping, maka kita perlu menuliskannya satu per satu. Hal tersebut tentu banyak menyita waktu, energi, dan filesize. Akan tetapi, bila kita menggunakan looping, maka setidaknya hanya butuh beberapa baris perintah un tuk mencapai tujuan tersebut. Dalam Bahasa C++, instruksi yang paling umum d igunakan adalah instruksi FOR, instruksi WHILE, dan instruksi DO-WHILE . Seluruh proses dapat dilakukan oleh ketiga instruksi tersebut. Namun, instruksi ’for’ umumnya digunakan untuk proses looping dimana jumlah perulangannya diketahui, sedangkan instruksi ’while’ dan ’do-while’ digunakan apabila proses perulangan bergantung pada suatu kondisi.
II. SWITCH DAN BREAK Sebelum kita masuk ke materi utama yaitu mengenai pengulangan / looping, kita akan melanjutkan materi sebelumnya mengenai conditional di bab 2 ini, yaitu mengenai switch. Sebenarnya switch tidak jauh berbeda dengan sintaks if – else sebelumnya. Instruksi SWITCH adalah suatu instruksi yang ditujukan untuk mengeksekusi salah s atu statement dari sejumlah statement yang ada. Untuk lebih jelasnya, jalankan program di bawah ini. INPUT DATA #1: #include #include using namespace std; int main() { int kode; cout << "Perasan Anda Hari Ini\n"; cout << "1=BAHAGIA 2=SENANG 3=BIASA SAJA \n"; cout << "4=SEDIH 5=KESAL 6=MARAH \n\n"; cout << "Perasaan Anda [1....6]: "; cin >> kode; //proses seleksi switch (kode) { case 1: cout << "BAHAGIA"; break; break ; case 2: cout << "SENANG"; break; break ; case 3: cout << "BIASA SAJA"; break; break ; case 4: cout << "SEDIH"; break; break ; case 5: cout << "KESAL"; break; break ; case 6: cout << "MARAH"; break; break ; default: default : cout << "Maaf kode Anda salah"; break; break ; } getch(); return 0; }
N A U L U H A D N E P . I n a i g a
OUTPUT DATA #1: Perasan Anda Hari Ini 1=BAHAGIA 2=SENANG 3=BIASA SAJA 4=SEDIH 5=KESAL 6=MARAH Perasaan Anda [1....6]: 2 SENANG
KETERANGAN switch (kode) kata ’kode’ merupakan nama variabel yang akan nilainya akan dicocokkan dengan nilai pada case yang ada. Apabila nilai kode tersebut cocok dengan salah satu case yang ada, maka statement di dalam case tersebut akan dieksekusi. case 2: cout << ”SENANG”; Jika variabel kode kita masukkan nilai ”2”, maka program akan mencari case yang sesuai, yakni ”case 2” kemudian menjalankan statement di dalamnya. Apabila seluruh statement telah dieksekusi maka harus dituliskan instr uksi break. break; Instruksi ini bertujuan untuk keluar dari suatu blok, dalam hal ini adalah blok switch. Maksud penggunaan disini adalah agar proses switch berakhir setelah menjalankan statement yang diperlukan. Atau dapat diartikan pula perintah break ini untuk membatasi antara case satu dengan case lainnya. default Apabila nilai dari variabel yang dicocokkan tidak ada dalam pilihan case, maka statement yang dijalankan adalah yang berada di dalam instruksi default ini. Dapat dianalogikan default ini sama dengan else pada cont oh percabangan.
III. INSTRUKSI PERULANGAN FOR DAN CONTINUE INSTRUKSI FOR Sekarang kita masuk ke materi utama mengenai pengulangan dari bab ini sampai bab terakhir. Seperti yang telah dibahas sebelumnya, instruksi for umumnya digunakan bila jumlah perulangan telah kita ketahui. Bentuk umum dari instruksi for : for
([inisiasi_counter] [inisiasi_counter]; ; [syarat_perulangan] [syarat_perulangan]; ; [update_counter] [update_counter]) )
{ …..statement-statement yang akan diulang…. }
Bila kita melihat bentuk di atas, terdapat 3 parameter yang perlu kita tentukan :
inisiasi_counter Bagian ini bertujuan untuk menentukan variabel apa yang akan digunakan untuk menjadi variabel utama untuk melakukan perulangan. Nilai dari variabel ini akan berubah seiring dengan proses perulangan yang terjadi. syarat_perulangan Bagian ini untuk menentukan batas dari perulangan tersebut. Pada saat kapan proses perulangan akan berakhir ditentukan pada bagian. Umumnya bagian ini diisi dengan suatu pernyataan y ang melibatkan variabel counter.
n a i g a
update counter Bagian ini bertujuan untuk mengubah nilai daripada counter. Apakah nilai counter ditambahkan ( increment ) setiap kali perulangan terjadi atau justru mengalami penurunan nilai ( decrement ). ).
Namun perlu untuk diketahui bahwa ketiga parameter tersebut bersifat optional , dengan kata lain tidak wajib dijelaskan. Ada beberapa kasus dimana kita melakukan deklarasi dengan cara berbeda, tidak sesuai dengan bentuk di atas. Sebagai bahan latihan, misalkan kita akan membuat suatu program dari algoritma di bawah ini: START
batas = 10
for nomor = 1 to batas
CETAK : nomor
Nomor
START
Berikut adalah input programmnya : INPUT DATA #2: #include #include using namespace std; int main() { int batas = 10; int nomor; for (nomor =1; nomor <= batas; nomor ++) { cout << nomor << "\n"; } getch(); return 0; }
OUTPUT DATA #2: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
e u n i t n o c n a d R O F N A G N A L U R E P I S K U R T S N I . I I I n a i g a
Lebih mudah dibandingkan mengetikkan satu per satu, kan ? Bentuk daripada for bisa bermacam-macam. Berikut adalah contoh dari bentuk tipe bersarang : INPUT DATA #3: #include #include using namespace std; int main() { int naik; int turun; for (naik =1; naik <= 5; naik ++) { cout << "\n" << naik << " "; for (turun =6; (turun-naik) >= 1; turun --) cout << "*" ; } }
{
getch(); return 0; }
OUTPUT DATA #3: 1 ***** 2 **** 3 *** 4 ** 5*
Contoh di atas melibatkan proses increment dan decrement . Pada for tingkat kedua, nilai syarat_perulangan bergantung pada nilai di for yang pertama. Bentuk seperti program diatas umumnya banyak digunakan untuk membentuk grafik sederhana dalam bahasa C++
CONTINUE Jika tadi kita menggunakan break untuk menghentikan proses pada blok tersebut dan keluar dari blok tersebut, instruksi continue pun melakukan hal yang serupa, yaitu tidak menjalankan proses-proses yang berada setelah continue , namun justru langsung melanjutkan proses di luar blok. Berikut contohnya : INPUT DATA #4: #include #include using namespace std; int main() { int data; for (data =1; data <= 10; data ++) { if (data %2 != 0) continue; continue ; cout << data << " "; } getch(); return 0; }
e u n i t n o c n a d R O F N A G N A L U R E P I S K U R T S N I . I I I n a i g a
OUTPUT DATA #4: 2 4 6 8 10
KETERANGAN
Proses pertama adalah menjalankan proses for . Saat data bernilai 1, proses dilanjutkan dengan mengecek apakah modulus dari 1 dibagi 2 adalah 0. Kondisi menjadi true sehingga proses continue dijalankan dan perintah cout dilewat (tidak dieksekusi). Selanjutnya proses for dilanjutkan. Sekarang nilai data menjadi 2 dan kembali dicek. Karena kondisi bernilai false, maka instruksi continue tidak dijalankan dan menyebabkan perintah cout berjalan. Di layar akhrnya menampilkan nilai dari data, yaitu 2.
IV. INSTRUKSI PERULANGAN WHILE Instruksi lain yang dapat digunakan untuk menjalankan proses looping adalah instruksi while : while
( syarat_perulangan )
{ …..statement-statement yang akan diulang…. }
Langsung saja kita coba untuk menggunakan instruksi WHILE dan membandingkannya dengan INPUT DATA #2 : INPUT DATA #5: #include #include using namespace std; int main() { int batas = 10; int nomor; nomor = 1; while (nomor <= batas) { cout << nomor << "\n"; nomor ++; } getch(); return 0; }
OUTPUT DATA #5: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
E L I H W N A G N A L U R E P I S K U R T S N I . V I n a i g a
KETERANGAN
Hasil yang dikeluarkan akan sama dengan proses pada OUTPUT DATA #2, namun bentuk programnnya berbeda. Jika kita lihat dengan lebih teliti, inisiasi_counter , syarat_perulangan dan update_counter sebenarnya masih terdapat dalam instruksi WHILE ini, hanya saja bentuknya berbeda. Setelah nilai 1 di- assign pada variabel nomor, kemudian instruksi WHILE memeriksa apakah syarat_perulangan masih memenuhi. Jika kondisi bernilai true, maka statement perulangan akan dijalankan dan bila telah selesai maka akan diperiksa kembali hingga pada akhirnya proses perulangan akan berhenti ketika syarat_perulangan tidak terpenuhi lagi. Namun ada yang harus diperhatikan dalam penggunaan WHILE ini. Bayangkan apa yang terjadi apabila statement nomor ++;
tidak kita tulis dalam program kita. Proses perulangan akan terus terjadi tanpa henti. Apabila proses yang dijalankan termasuk hal yang kompleks, maka hal ini dapat membuat komputer kita crash. Agar lebih tertantang, coba jalankan program ini dan pahami setiap langkah yang berjalan : INPUT DATA #6: //Menghitung Jumlah Deret Angka #include #include using namespace std; int main() { int bawah, atas; int total=0; cout << "Masukkan bilangan batas bawah : "; cin >> bawah; cout << "Masukkan bilangan batas atas : "; cin >> atas; if ((bawah >=0) && (atas >=0) && (bawah <= atas)) { while (bawah <= atas) { total += bawah; bawah ++; } cout << "Total Jumlah Deret Angka = " << total; } else cout << "Data Anda tidak valid"; getch(); return 0; }
OUTPUT DATA #6: Masukkan bilangan batas bawah : 5 Masukkan bilangan batas atas : 10 Total Jumlah Deret Angka = 45
E L I H W N A G N A L U R E P I S K U R T S N I . V I n a i g a
Coba tebak hasil apakah yang akan keluar dari input program seperti d i bawah ini : INPUT DATA #7: //Menghitung Mundur #include #include using namespace std; int main() { int n; cout << "Masukkan angka awal : "; cin >> n; while (n>0){ cout << n << ", "; --n; } cout << "FIRE!\n"; getch(); return 0; }
V. INSTRUKSI PERULANGAN DO-WHILE Bentuk terakhir untuk melakukan perulangan adalah dengan menggunakan instruksi DO-WHILE . Pada dasarnya instruksi ini tidak jauh berbeda dengan instruksi WHILE. Hal utama yang membedakan kedua instruksi ini adalah pada DO-WHILE statement akan dieksekusi terlebih dahulu tidak peduli apakah syarat_perulangan tidak memenuhi kemudian baru diperiksa syaratnya. Intinya, pada instruksi DO-WHILE setidaknya statement telah dieksekusi satu kali.
do
{ …..statement-statement yang akan diulang…. } while
( syarat_perulangan );
Contohnya adalah sebagai berikut : INPUT DATA #8: #include #include using namespace std; int main() { int batas = 20; int nomor; nomor = 11; do { cout << nomor << "\n"; nomor ++; } while (nomor <= batas); getch(); return 0; }
E L I H W O D N A G N A L U R E P I S K U R T S N I . V n a i g a
OUTPUT DATA #8: 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Bandingkan dengan input pada program di bawah ini : INPUT DATA #9: #include #include using namespace std; int main() { int batas = 5; int nomor; nomor = 11; do { cout << nomor << "\n"; nomor ++; } while (nomor <= batas); getch(); return 0; }
OUTPUT DATA #9: 11
KETERANGAN
Inilah yang membedakan antara WHILE dan DO-WHILE . Meskipun sejak pertama kali inisiasi syarat_perulangan sudah tidak memenuhi (11 ≤ 5), namun karena instruksi berupa DO-WHILE , maka program tetap akan mengeksuki statement tersebut satu kali sebelum akhirnya pro ses perulangan berakhir.
VI. HASIL CAPAIAN 1. Mahasiswa mengetahui dan memahami jenis-jenis instruksi perulangan dan fungsinya 2. Mahasiswa mampu menuliskan instruksi perulanan untuk mencapai hasil yang diinginkan 3. Mahasiswa mampu menerjemahkan permasalahan dalam bentuk struktur perulangan dalam bahasa C++.
n a i g a
VII. ANALISA DAN TUGAS Perhatikan Tabel Perkalian di bawah ini :
X
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
3
3
6
9
12
15
18
21
24
27
30
4
4
8
12
16
20
24
28
32
36
40
5
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
6
6
12
18
24
30
36
42
48
54
60
7
7
14
21
28
35
42
49
56
63
70
8
8
16
24
32
40
48
56
64
72
80
9
9
18
27
36
45
54
63
72
81
90
10
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Tugas Anda adalah : a. Buatlah tabel perkalian diatas dengan menggunakan Bahasa C++ b. Tabel Perkalian dibuat dengan dua cara : - Menggunakan instruksi FOR - Menggunakan instruksi WHILE c.
Nilai tambah diberikan apabila dalam program Anda memiliki nilai kreativitas dan melibatkan instruksi SWITCH .
CATATAN :
Untuk lebih mudah memahaminya, terlampir contoh program ”Materi III – Tabel Perkalian (sample).exe”
Tugas dikumpulkan kepada asisten. (format file *.cpp. Berikan Nama dan NIM anda pada bagian atas program).
S A G U T N A D A S I L A N A . I I V n a i g a
