Konsep Dasar OOP Materi Paradigma berbasis obyek object

Konsep Dasar OOP

Materi • • Paradigma berbasis obyek (object- oriented/OO) Mengapa OO ? Pemrograman OO Konsep-konsep dalam OOP ◦ Kelas dan obyek ◦ Mekanisme OO: encapsulation, inheritance, dan polymorphism • • OO dan interoperabilitas Tools OO dalam komputasi terdistribusi

Object Oriented Programming (OOP) Pemrograman Berorientasi Objek (OOP) : menyelesaikan persoalan pemrograman dengan membagi persoalan ke dalam unit kecil. Unit terkecil ini selanjutnya disebut dengan OBJEK.

OO Sebagai Paradigma Pemrograman • • • Paradigma pemrograman: pandangan mendasar terkait tentang formulasi sebuah solusi dalam bahasa pemrograman Paradigma pemrograman menjelaskan tentang perspektif/pandangan pemrogram tentang program yang akan dibuatnya Pemrograman berbasis obyek (OOP) mendasarkan pada konsep object dan interaksinya

Konsep Object • Dalam paradigma berbasis object, “object” adalah representasi sebuah entitas yang memiliki makna tertentu yang menjadi perhatian si pemandang object memiliki abstraksi tertentu bagi si pemandang ◦ Contoh: dalam sistem akademik di kampus, beberapa kandidat object adalah: mahasiswa, dosen, kelas, mata kuliah, kurikulum, praktikum, laboratorium, perpustakaan, KRS, KHS, … • • Object dapat menerima pesan (message), mengolah data, dan mengirimkan pesan ke object lain membentuk interaksi antar object Object bersifat independen: tiap object dapat dipandang sebagai sebuah entitas mandiri yang memiliki peran atau tanggung jawab tertentu

Konsep OOP

Object dan Interaksinya pembeli kasir pelayan pesan & bayar siapkan burger siapkan kentang siapkan minum sajikan Skenario: restoran cepat-saji

Object dan Representasi Lingkup Permasalahan Object dan interaksinya dapat digunakan untuk merepresentasikan lingkup permasalahan ◦ Object merepresentasikan entitas-entitas yang dianggap penting dalam skenario permasalahan ◦ Interaksi antar object menggambarkan bentuk-bentuk relasi antar entitas di dalam skenario permasalahan OO sebagai tool untuk memodelkan sistem di dunia nyata (tujuan bahasa Simula-67) setiap sistem selalu dapat digambarkan melalui object-object penyusunnya dan bagaimana object-object tersebut saling berinteraksi Dalam software engineering: OO analysis OO design OO programming

Kelebihan OO Sebagai Model Representasi Natural: mengikuti cara berpikir manusia (manusia memandang dunianya sebagai kumpulan object yang berinteraksi) Abstraksi: menjelaskan makna sebuah entitas secara cepat dan mudah Enkapsulasi: dapat menyembunyikan detil yang tidak perlu Modular: object adalah entitas yang independen

Fitur OOP Enkapsulasi suatu cara untuk menyembunyikan implementasi detail dari suatu class dalam rangka menghindari akses yang ilegal Inheritansi dimana suatu entitas/obyek dapat mempunyai entitas/obyek turunan. Dengan konsep inheritance, sebuah class dapat mempunyai class turunan Polymorphism kemampuan untuk merepresentasikan 2 bentuk yang berbeda

Pemrograman dan Bahasa Pemrograman Berbasis OO Merealisasikan entitas-entitas object dalam desain software (OOD) dalam bahasa pemrograman Bahasa pemrograman berbasis object menyediakan mekanisme untuk bekerja dengan: ◦ ◦ ◦ kelas dan object methods inheritance polymorphism reusability

Pemrograman dan Bahasa Pemrograman Berbasis OO Ragam bahasa pemrograman berbasis OO ◦ Bahasa OO “murni” semua diperlakukan secara konsisten mengikuti teori OO dan “memaksa” pemrogram mengikutinya. Contoh: Smalltalk, Eiffel, Ruby ◦ Bahasa yang dirancang untuk OOP, tetapi dengan beberapa elemen prosedural. Contoh: Java (program utama/entry point) ◦ Bahasa yang aslinya prosedural, tetapi kemudian ditambah fitur-fitur OO. Contoh: C++, Perl, PHP

Istilah-istilah OBJEK & KELAS (CLASS) ◦ Objek : unit yang mewakili entitas di dunia nyata ◦ Kelas : penghasil objek ATRIBUT/DATA/PROPERTY/VARIABEL ◦ Menyimpan informasi/karakteristik setiap objek METODE (METHOD)/BEHAVIOUR ◦ Menyatakan proses-proses apa saja yang dapat dilakukan oleh sebuah objek.

MENGENAL OBJEK & CLASS Berbagai benda di sekitar kita adalah objek nyata yang dapat dilihat, seperti : kucing, meja, rumah, orang , dll Persoalannya, bagaimana memindahkan pemikiran objek di dunia nyata menjadi objek di dunia software atau pemrograman, khususnya Java? Ambil contoh objek nyata yang akan dipindahkan adalah objek orang.

ATRIBUT/DATA Setiap objek yang dinamakan ‘orang’ pasti memiliki : nama, tinggi badan, berat badan, warna rambut, warna kulit, jenis kelamin, menggunakan kacamata, dll Ciri-ciri tersebut dapat dipindahkan menjadi variabel-variabel dari class yang sering disebut sebagai : ATRIBUT atau DATA

Objek (1) Sebutkan objek-objek yg ada di sekeliling kita ! Apakah Objek itu ? ◦ Objek : benda-benda mati ? ◦ Objek : makhluk hidup ? ◦ Objek : barang abstrak ?

Object Sebuah instance (perwujudan nyata) dari suatu kelas tertentu public class Segi. Empat { int panjang; int lebar; string warna; public Segi. Empat(string w, int p, int l) { panjang = p; lebar = l; warna = w; } public set. Warna (string w) { warna = w; } } Segi. Empat s. Pink = new Segi. Empat(“pink”, 20, 10); Segi. Empat s. Putih = new Segi. Empat(“putih”, 15, 10); Segi. Empat s. Orange = new Segi. Empat(“orange”, 30, 15);

Objek dalam OOP, memiliki pengertian yg sama dengan objek-objek yg ada di sekeliling kita ! Objek bisa berupa : ◦ Benda benda mati ◦ Makhluk hidup ◦ Barang/ sesuatu yg abstrak Objek : entitas yg ada disekeliling kita. Mirip seperti Entitas yg anda tentukan ketika membuat ER diagram.

Objek Sebutkan apa saja yg biasanya dimiliki oleh suatu objek ?

Objek memiliki : ◦ Nama : identifikasi dari objek ◦ State : status / ciri / atribut yg terdapat pd objek ◦ Behavior : apa yg dapat dilakukan oleh objek tsb Dalam OOP : ◦ State ◦ Behavior = atribut = method ◦ State ◦ Behavior = variabel = fungsi / prosedur Ekivalensinya dalam bhs non-OOP :

Objek Sebutkan dari objek-objek disekitar kita : ◦ Nama objek ◦ State / atribut ◦ Behavior Any question, please… ?

Kelas Objek monitor komputer di meja anda apakah sama dengan objek monitor di meja teman sebelah kiri/kanan anda ? Karakteristiknya (state & behavior) sama, tetapi merupakan 2 benda yg berbeda.

Konsep-Konsep dalam OOP: Kelas (Class) Mendefinisikan karakteristik abstrak dari sebuah entitas ◦ Property (statis) – fields, atribut ◦ Behaviour (dinamika) – fitur, methods ◦ Contoh: abstraksi “sepeda” memiliki property “punya roda”, “punya rantai”, dsb. , dan behaviour “bisa berjalan”, “bisa berbelok”, dsb. Sebagai abstraksi dari sebuah entitas, definisi kelas harus mencerminkan karakteristik sebenarnya dari entitas tsb.

Kelas merupakan “cetakan” (template) untuk instance (wujud nyata) entitas-entitas yang direpresentasikannya ◦ Sebuah kelas dapat melahirkan lebih dari satu instance satu template banyak instance (wujud nyata)

Kelas : kelompok objek-objek yg memiliki karakteristik yg sama (yg sejenis) Kelas : definisi /spesifikasi dari objek-objek Lebih tepatnya kelas di-analogi-kan sebagai : Cetakan kue Blueprint / denah bangunan Resep masakan dll Dari satu cetakan bisa dibuat banyak kue yg bentuknya sama. Dari satu blueprint rumah bisa dibuat banyak rumah yg bentuk, ukuran, bahannya sama.

Kelas Misalkan sebuah kelas : ◦ Nama kelas : Orang ◦ Atribut : Nama : String Umur : integer ◦ Method : makan() Orang + nama : String + umur : int + makan() : void

Class Orang ◦ Contoh pemisalan objek orang nyata menjadi kode program dalam class Orang : class Orang { String nama; int tinggi. Badan; int berat. Badan; String warna. Rambut; String warna. Kulit; String jenis. Kelamin; boolean berkacamata; } //nama orang //dalam cm //dlm kg //hitam, pirang, coklat //sawo. Matang, hitam, putih //pria atau wanita //bila berkacamata berarti true

Latihan A. Buatlah kelas-kelas berikut : 1. Mobil warna 2. tahun merek Mahasiswa nim nama jurusan

METHOD/BEHAVIOUR Method ◦ Selain memiliki atribut(STATE) yang diimplementasikan sebagai data, orang/manusia juga dapat melakukan suatu aksi atau pekerjaan tertentu (BEHAVIOR). ◦ Contoh aksi/behavior yang umum adalah menangis dan tertawa ◦ Kedua behavior tsb bisa dipindahkan ke dalam bahasa pemrograman menjadi method sbb : void menangsi() { System. out. println(“hik. . hik…”); } void tertawa() { System. out. println(“ha. . ”); }

METHOD/BEHAVIOUR Method merupakan perwujudan aksi atau tindakan dari dunia nyata di dalam pemrograman komputer. Method dalam dunia pemrograman juga “pasti melakukan sesuatu aksi”, misalnya menampilkan String di konsol atau melakukan operasi tertentu.

Contoh Kelas Mobil Kelas Mahasiwa Mobil Mahasiswa warna kapasitas tangki nim nama jurusan ipk start stop dipercepat cek nilai ipk lihat biodata registrasi merk tipe data/atribut perilaku/ method

Objek vs Class Adalah cetak biru (blueprint) atau prototipe yang mendefinisikan variabel-variabel (data) dan method-method (perilaku) umum dari sebuah objek. Membuat kelas baru == membuat tipe data baru. Membuat class != membuat objek. Membuat objek == membuat instance dari class (perwujudan dari class) Sedangkan Proses pembuatan object disebut dengan instansiasi class.

Ilustrasi perbedaan antara class dan objek

How to Create Object? Dari gambar di atas dapat dipahami bahwa suatu class dapat memiliki banyak objek, dan setiap objek akan mewarisi data member dan method yang sama dari class Untuk membuat objek Orang dari class Orang, gunakan keyword new sbb : Orang orang 1 = new Orang(); Orang orang 2 = new Orang(); setiap objek dapat memiliki state atau nilai data member yang berbeda (hanya nama dan tipe variabel yang sama)

Variabel Reference Objek-objek yang dibuat perlu disimpan dalam variabel yang akan menyimpan referensi/address dari objek yang dibuat. Variabel yang tipe datanya berupa class inilah yang disebut sebagai variabel reference.

MENGENAL OBJEK & CLASS Memindahkan orang dari dunia nyata menjadi class Orang

Definisi Kelas dan Object public class Segi. Empat { int panjang; int lebar; string warna; field, menunjukkan atribut/property public Segi. Empat(string w, int p, int l) { panjang = p; lebar = l; warna = w; } public set. Warna (string w) { warna = w; } } constructor, untuk menciptakan object (instance) baru dengan property tertentu methods atau member functions, mendeskripsikan behaviour atau aktivitas yang bisa dijalankan Segi. Empat s. Pink = new Segi. Empat(“pink”, 20, 10); memanggil constructor untuk membentuk object baru

Ilustrasi pembuatan objek dari class

Excercise Lakukan instansiasi dari class Mobil, dimana masing-masing objek memiliki data sbb : Atribut Mobil 1 Mobil 2 Mobil 3 Warna Merah Hijau kuning Merk Alphard yaris panther Tipe XV-2 Sporty adventure Kapasitas tangki 10 7 5

Excercise Lakukan instansiasi dari class Mahasiswa, dimana masing-masing objek memiliki data sbb : Atribut Mahasiswa 1 Mahasiswa 2 Mahasiswa 3 nim 01234 01235 01236 nama Alfa Betha Gamma jurusan Informatika Elektronika Sipil ipk 3. 4 3. 7 3. 0

Enkapsulasi Enkapsulasi: lokalisasi fitur-fitur sebuah object (fields dan methods) dalam definisi object tersebut Enkapsulasi menyembunyikan property dan behaviour object dari pihak luar (object yang lain) object lain melihat object ini sebagai “black box” saja Enkapsulasi memisahkan antara bagian publik (yang bisa dilihat oleh pihak luar (object lain) dan bagian privat (internal object itu sendiri) dengan tegas fitur ini memberi keleluasaan/independensi untuk bekerja dengan aspek internal tanpa harus bergantung pada aspek publik/eksternal berguna untuk menangani berbagai persoalan interoperabilitas

Encapsulation Objek & kelas : perwujudan dari konsep encapsulation Dua pengertian dari konsep encapsulation : ◦ Atribut & method dibungkus jadi satu ◦ Atribut (& method) dapat dilindungi sehingga tidak dapat diakses dari luar secara langsung Bisa dilakukan pada bahasa non-OOP ? ◦ Bhs C : bisa memasukkan fungsi kedalam struct ? ◦ Bhs Pascal : bisa memasukkan procedure / function kedalam record ?

Encapsulation Penjelasan pengertian kedua (akan dijelaskan lebih jauh pada pertemuan kuliah mengenai Get & Set method)

Enkapsulasi public class Segi. Empat { int panjang; int lebar; string warna; public Segi. Empat(string w, int p, int l) { panjang = p; lebar = l; warna = w; } Pihak luar (object lain) melihat s. Pink sebagai sebuah “kotak hitam” yang tidak terlihat isinya, kecuali fields dan methods yang memang dideklarasikan secara publik public set. Warna (string w) { warna = w; } } Segi. Empat s. Pink = new Segi. Empat(“pink”, 20, 10); s. Pink set. Warna(string w) Object lain tidak bisa melihat apa yang dilakukan s. Pink secara internal

Inheritance (Pewarisan Sifat) Dalam dunia OO, beberapa object memiliki sifat/ciri yang mirip dengan yang lain sebuah kelas object dapat didefinisikan dari kelas yang lain ◦ Kemiripan ini membentuk hubungan sifat yang bersifat hirarkis ◦ “pesawat penyergap adalah sebuah pesawat terbang yang dilengkapi dengan persenjataan dapat terbang melebihi kecepatan suara” “pesawat penyergap” memiliki ciri yang sama dengan “pesawat terbang” “pesawat penyergap” mewarisi sifat “pesawat terbang” “pesawat penyergap” memiliki ciri yang lebih khusus dibandingkan “pesawat terbang” “pesawat penyergap” adalah subclass dari “pesawat terbang” ◦ Dalam OOP, hubungan inheritance (pewarisan sifat) ini diimplementasikan melalui definisi kelas: sebuah kelas dapat didefinisikan dari kelas yang lain

Inheritance “bentuk” poligon ellips persegi panjang lingkaran segitiga bujur sangkar

Inheritance Dalam pohon hirarki inheritance, sebuah subclass mewujudkan abstraksi yang lebih spesifik dari superclassnya: subclass = superclass + (fitur-fitur baru) ◦ Subclass dapat menambahkan fields dan methods baru ◦ Subclass dapat mengambil alih (override) method milik superclass dan mengubah implementasi method tersebut Manfaat inheritance: ◦ Pemanfaatan kembali (reuse) kelas ◦ Menyediakan model yang bersifat generik (abstract class); implementasi spesifiknya bisa dilakukan kemudian (mungkin oleh pemrogram yang berbeda)

Inheritance Menggunakan kata kunci : extends Kelas induk : parent, superclass, ancestor Kelas anak : child, subclass, descendant Kita akan membuat turunan dari kelas Orang : Orang + nama : String + umur : int + makan() : void Mahasiswa + nrp : String + belajar() : void

Inheritance Kodenya sbb : public class Mahasiswa extends Orang { public String nrp; public void belajar() { System. out. println(“Mhs “ + nama + “ sedang belajar”); } }

Inheritance Kelas testnya sbb : public class Test. Mahasiswa { public static void main(String[] args) { Mahasiswa mhs; mhs. nama = “Deden”; mhs. umur = 20; mhs. nrp = “ 0874001”; mhs. makan(); mhs. belajar(); } }

Inheritance Tiga Konsep inheritance : ◦ Semua atribut & method dari kelas induk diturunkan ke kelas anak ◦ Pada kelas anak dapat menambahkan atribut & method yang tidak ada pada kelas induk ◦ Pada kelas anak dapat memodifikasi method (behavior) yang sudah ada di kelas induk

Polymorphism Poly: banyak; morphism: bentuk sebuah fitur (generik) bisa diimplementasikan dengan berbagai cara Polymorphism diimplementasikan dengan mekanisme inheritance dan overriding hewan “bersuara” anjing “menggong” kucing “mengeong” kuda “meringkik”

Polymorphism : mengambil banyak bentuk Kelakuan bisa berubah-ubah tergantung dari objek yang memanggilnya. Akan dijelaskan lebih jauh pada pertemuan tentang Polymorphism

OO dan Interoperabilitas Konsep abstraksi dan enkapsulasi membuat “batas” yang tegas antara bagian yang bersifat publik dan bagian yang bersifat privat ◦ Abstraksi menjelaskan hal-hal yang terlihat dari luar (bersifat publik) ◦ Enkapsulasi menyembunyikan detil-detil yang tidak perlu terlihat dari luar (bersifat privat) Independensi antara aspek publik dan privat dieksploitasi untuk menangani isu interoperabilitas: implementasi layanan dapat dilakukan tanpa harus tergantung pada siapa yang mengaksesnya

Pemisahan Publik – Privat publik privat “pesan nasi goreng” Nasi goreng “memasak nasi goreng” Mie goreng Mie bakso Pemilik warung (server) dapat memasak nasi goreng (implementasi layanan) dengan berbagai cara tanpa harus tergantung pada siapa yang memesannya (client).

Interoperabilitas di Level Aplikasi #1 Aplikasi #2 Bahasa A Sistem operasi B Database C Bahasa X Sistem operasi Y Database Z Network P Network Q Hardware M Hardware N

Solusi Berbasis OO Publik Privat server (object implementation) client X interface Y Z implementasi

Tools dan Teknologi Remote Procedure Calling (RPC) – tidak berbasis OO, tetapi telah menggunakan konsep pemisahan dengan interface Remote Method Invocation (RMI) – RPC versi Java Common Object Request Broker Architecture (CORBA) – arsitektur sistem terdistribusi berbasis OO OLE/COM, DCOM, . NET – solusi interoperabilitas dari Microsoft J 2 EE – suite pengembangan aplikasi enterprise berbasis Java

ANALISIS MASALAH MENGGUNAKAN KONSEP OBJECT-ORIENTED ANALYSIS

Contoh Masalah User : Petugas logistik pada sebuah koperasi Aplikasi Diminta : Sistem pelaporan stok barang yang mencatat persediaan, pemasukan, dan pengeluaran barang Kebijakan Koperasi : ◦ Untuk barang berupa makanan : Jika kedaluwarsa sudah lewat, barang dibuang Jika kedaluwarsa tinggal 6 bulan lagi (asumsi ketika dibeli, masa kedaluwarsa makanan > 1 tahun ), diskon harga 50% ◦ Untuk semua barang : Jika stok suatu item tinggal 40% dari seharusnya, harus ditambah stoknya.

Contoh Masalah

Identifikasi Domain Masalah Domain masalah : ruang lingkup permasalahan yang akan dipecahkan. Tujuan : fokus pada masalah Domain masalah dapat ditentukan dari permintaan user (User Requirement Gathering )

Identifikasi Obyek Identifikasi sifat-sifat dasar dari obyek yang diperkirakan terlibat dalam aplikasi : ◦ Obyek : fisik / konseptual ◦ Identifikasi atribut / karakteristik ◦ Identifikasi operasi Membuat perkiraan obyek apa saja yang akan digunakan : ◦ ◦ ◦ ◦ Barang Supplier Koperasi Pembeli Gudang Daftar Transaksi Daftar Stok Barang

Seleksi Obyek (1) Pertimbangan-pertimbangan : ◦ Relevansi dengan masalah : Obyek eksis pada batasan masalah ? Obyek dibutuhkan dalam menyelesaikan masalah ? User dibutuhkan sebagai bagian dari interaksi antara user dan solusi ? ◦ Eksistensi independen : sebaiknya obyek yang dibuat tidak saling tergantung dengan obyek lainnya

Seleksi Obyek (2) Memilik Obyek : ◦ Barang OK ◦ Supplier Not OK , sebab tidak terlalu berperan dalam permasalahan ◦ Koperasi OK , menjadi obyek utama ◦ Pembeli Not OK, sebab tidak terlalu berperan dalam permasalahan ◦ Daftar Transaksi OK ◦ Daftar Stok Barang OK

Solusi