OOP dalam C++

Tugas BP 2 - OOP
Satiya Rizki Nurrakhim / 0834010092 / D-34

===========================================================================

TUGAS SOURCE CODE

#include "iostream.h"
class persegi_panjang
{
private:
int panjang;
int lebar;
int luas;
public:
void input()
{
cout<<"masukkan panjang="; cin>>panjang;
cout<<"masukkan lebar="; cin>>lebar;
}
void hitung()
{
luas=panjang*lebar;
}
void output()
{
cout<<"Luas="<<

TAMPILAN

===========================================================================

1.1 Pendahuluan

Tulisan ini merupakan pengenalan kepada pemrograman berorientasi objek (Object-oriented Programming, selanjutnya disebut OOP) dengan menggunakan ANSI C++. Disarankan agar Anda menguasai dasar-dasar pemrograman struktural terlebih dahulu dengan menggunakan salah satu bahasa pemrograman, baik C, Pascal, Basic atau yang lainnya. Sedikit sejarah tentang C++, C++ diciptakan oleh Bjarne Stroustrup di laboratorium Bell pada awal tahun 80-an, sebagai pengembangan dari bahasa C dan Simula. Saat ini, C++ merupakan salah satu bahasa yang paling populer untuk pengembangan software berbasis OOP. Tulisan ini memperkenalkan paradigma pemrograman berorientasi objek dengan menggunakan C++.

1.2 Bagaimana Konsep OOP?

Konsep utama pemrograman berorientasi objek yaitu melakukan permodelan objek dari kehidupan nyata ke dalam tipe data abstrak. Jelasnya, pemrograman berorientasi objek merupakan konsep pemrograman untuk memodelkan objek yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari, dan konsep seperti ini membawa perubahan yang mendasar dalam konsep pemrograman terstruktur. Perubahan dramatis dalam konsep dasar disebut paradigma, maka jangan heran bila banyak orang yang menyebut "paradigma OOP" karena memang OOP membawa konsep yang sama sekali berbeda dengan bahasa pemrograman generasi sebelumnya (bahasa pemrograman terstruktur). Setiap objek dalam kehidupan nyata dapat kita pandang sebagai kelas, misalnya kelas Hewan, kelas Manusia, kelas Mobil. Sedangkan objek dari kelas tersebut misalnya sapi dan ayam untuk kelas Hewan, Budi dan Tono untuk kelas Manusia serta Toyota dan VW untuk kelas Mobil. Dengan OOP, kita dapat mengimplementasikan objekt data yang tidak hanya memiliki ciri khas (attribut), melainkan juga memiliki metode untuk memanipulasi attribut tersebut. Singkatnya, OOP memiliki keunggulan dari konsep pemrograman terstruktur, selain itu juga memiliki kemampuan untuk mengimplementasikan objek dalam kehidupan nyata.

1.3 Struktur Kelas

Sebagai langkah pertama dalam OOP akan kita bahas pendefinisian kelas di C++. Dalam bagian 1.2 penulis telah mencontohkan beberapa kelas yang lazim kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Mari kita amati contoh lain dari kehidupan kita, dengan mendeklarasikan sebuah kelas bernama BilanganRasional :

class BilanganRasional

{

public :

void assign (int,int);

void cetak();

private :

int pembilang, penyebut;

};

Perhatikan contoh di atas. Untuk mendefinisikan sebuah kelas, dipakai kata kunci class, diikuti dengan pendeklarasian nama kelas tersebut. Fungsi assign() dan cetak() disebut member function (member fungsi). Sedangkan variabel pembilang dan penyebut disebut member data (member data atau member variabel). Disebut member karena kesemuanya merupakan anggota dari kelas BilanganRasional.

Perhatikan kata kunci Public dan Private. Member functions pada contoh di atas dideklarasikan sebagai fungsi global, sedangkan member data dideklarasikan sebagai lokal. Perbedaannya, member global dapat diakses dari luar kelas, sedangkan member lokal hanya dapat diakses dari kelas itu sendiri.

Sekarang, dimana kita telah menciptakan kelas Bilangan Rasional, kita dapat mendeklarasikan sebuah objek dari kelas BilanganRasional sebagai berikut :

BilanganRasional objekBilangan;

Perhatikan bahwa disini objekBilangan merupakan nama dari objek tersebut, dan BilanganRasional merupakan nama kelas yang ingin kita buat objeknya. Proses pembuatan sebuah objek biasa disebut penginstansian (bukan penginstalasian), dan sebuah objek disebut instans (instance) dari sebuah kelas.

Untuk lebih jelasnya, perhatikan listing selengkapnya :

class BilanganRasional

{

public :

void assign (int,int);

void cetak();

private :

int pembilang, penyebut;

};

void main()

{

//mendeklarasikan objekBilangan seperti telah dibahas di atas

BilanganRasional objekBilangan;

// member fungsi assign() dipanggil.

objekBilangan.assign (22,7);

// member fungsi cetak() dipanggil.

ObjekBilangan.cetak();

}

void BilanganRasional::assign(int pemb, int peny)

{

pembilang = pemb;

penyebut = peny;

}

void BilanganRasional::cetak()

{

cout<<<'>

}

Perhatikan blok main(). Sekarang Anda sudah mempunyai sebuah objek bernama objekBilangan dari kelas BilanganRasional. Seperti Anda lihat, pendeklarasian sebuah objek sama seperti mendeklarasikan sebuah variabel. Atau dengan kata lain objekBilangan adalah sebuah objek dengan tipe BilanganRasional. Sekarang, bagaimana memanggil fungsi dari sebuah objek? Hal ini dapat dicapai dengan menghubungkan nama objek dan fungsi yang ingin dipanggil dengan operator tanda titik (.). Sehingga untuk memanggil fungsi assign(), dapat dilakukan dengan cara sebagai berikut :

objekBilangan.assign(22,7);

Nilai 22 dan 7 merupakan parameter yang diterima oleh fungsi assign(). Di dalam fungsi tersebut, nilai 22 diinisialisasikan ke dalam member data pembilang, dan nilai 7 diinisialisasikan ke dalam member data penyebut. Sehingga bila fungsi cetak() dipanggil, maka akan diperoleh hasil sebagai berikut :

22 / 7

Sebagai tambahan perhatikan ilustrasi di bawah ini :

Gambar di atas merupakan ilustrasi dari objek objekBilangan dengan 2 member data, yakni pembilang dan penyebut.

Perhatikan juga bahwa semua pendeklarasian fungsi, baik fungsi assign() maupun fungsi cetak() didahului dengan penanda BilanganRasional:: . Hal ini untuk menunjukkan kepada compiler agar compiler tidak "bingung", untuk kelas mana fungsi tersebut dideklarasikan, karena di C++ biasanya sebuah fungsi diletakkan di file yang terpisah.

1.4 Konstruktor

Sebelumnya kita telah menggunakan member fungsi assign() untuk memasukkan nilai ke dalam member variabel pembilang dan penyebut. Sebuah konstruktor melakukan tugas yang sama dengan fungsi assign(), sehingga Anda tidak perlu repot-repot memanggil fungsi assign() untuk setiap objek yang Anda deklarasikan. Sebuah konstruktor harus mempunyai nama yang sama dengan kelas dimana konstruktor tersebut berada, dan dideklarasikan tanpa return value (nilai balik), juga tanpa kata kunci void. Mari kita kembangkan kelas BilanganRasional yang telah kita bahas sebagai berikut :

class BilanganRasional

{

public :

//KONSTRUKTOR BilanganRasional

BilanganRasional(int pemb, int peny)

{

pembilang = pemb;

penyebut = peny;

}

private :

int pembilang, penyebut;

};

pembilang

penyebut

objekBilangan

Bandingkan struktur konstruktor dengan fungsi assign() yang telah kita bahas sebelumnya. Konstruktor BilanganRasional melakukan tugas yang sama dengan member fungsi assign(). Bedanya hanya terletak pada pemanggilan fungsi dan konstruktor tersebut. Jika fungsi assign() harus kita panggil dengan didahului oleh pendeklarasian sebuah objek, kemudian fungsi dari objek tersebut dipanggil dengan operator titik disertai nilai yang ingin kita input, misal

BilanganRasional x;

x.assign(22,7);

maka konstruktor cukup dipanggil sebagai berikut :

BilanganRasional x(22,7);

Kedua varian tersebut melakukan hal yang sama, yakni menginitialisasikan nilai 22 ke member variabel pembilang, dan nilai 7 ke variabel penyebut.

1.5 Konstruktor Dengan Initialization Lists

Penulisan konstruktor dengan daftar initialisasi (initialization lists) merupakan fasilitas yang disediakan oleh C++ untuk menyederhanakan struktur konstruktor. Ini berarti, contoh konstruktor di atas dapat pula ditulis sebagai berikut :

class BilanganRasional

{

public :

BilanganRasional(int pemb, int peny) : pembilang(pemb), penyebut(peny) { }

private :

int pembilang, penyebut;

};

Contoh di atas menghasilkan fungsi yang sama dengan konstruktor yang kita bahas sebelumnya.

1.6 CopyConstructor

Sampai sejauh ini kita telah mempelajari bagaimana struktur sebuah konstruktor serta bagaimana membuat objek dari konstruktor yang telah didefinisikan. Akan tetapi, coba bayangkan apabila Anda telah mempunyai sebuah objek x, dan kemudian Anda menginginkan membuat sebuah objek y yang memiliki nilai member data dan member fungsi yang sama. Tentu saja Anda dapat mendeklarasikan objek baru dengan memanggil konstruktor yang sama sebanyak 2 kali :

BilanganRasional x(22,7);

BilanganRasional y(22,7);

Perintah di atas mendeklarasikan 2 objek, yakni x dan y yang masing-masing memiliki nilai 22 pada member variabel pembilang dan 7 pada member variabel penyebut. Akan tetapi, Anda dapat juga mempersingkat kode diatas dengan perintah berikut :

BilanganRasional x(22,7);

BilanganRasional y(x);

Berikut listing contoh untuk Copy Constructor :

class BilanganRasional

{

public :

BilanganRasional(int pemb, int peny) : pembilang(pemb), penyebut(peny) { }

//CopyConstructor terdapat disini

BilanganRasional(const BilanganRasional& br) : pembilang(br.pembilang), penyebut(br.penyebut) { }

private :

int pembilang, penyebut;

};

void main()

{

BilanganRasional x(22,7);

BilanganRasional y(x);

}

Deklarasi CopyConstructor otomatis dipanggil ketika Anda mengkopi objek x ke objek y. Perhatikan bahwa x menjadi parameter ketika kita mendeklarasikan objek y.

1.6 Destruktor

Jika kita mendeklarasikan konstruktor untuk membuat sebuah objek, maka kita juga harus mendeklarasikan sebuah destruktor untuk menghapus sebuah objek. Setiap kelas mempunyai tepat satu destruktor. Jika Anda tidak mendeklarasikan sebuah destruktor dalam sebuah kelas, maka destruktor otomatis akan diciptakan sendiri oleh compiler C++. Destruktor dapat kita definisikan sendiri dengan simbol ~. Disarankan untuk mendefinisikan sendiri destruktor walaupun secara otomatis compiler C++ akan mendeklarasikan sebuah destruktor pada saat program Anda dicompile, tetapi dengan mendefinisikan sendiri sebuah destruktor maka Anda mempunyai kontrol penuh terhadap apa yang dilakukan destruktor dari kelas Anda. Perhatikan listing di bawah :

class BilanganRasional

{

public :

BilanganRasional() {cout <<"Konstruktor dipanggil\n";}

//Destruktor dari kelas BilanganRasional

~BilanganRasional() {cout <<"Destruktor dipanggil\n";}

private :

int pembilang, penyebut;

};

void main()

{

BilanganRasional x;

cout<<"Disini main program\n" ;

}

Listing di atas akan menghasilkan output sebagai berikut :

Konstruktor dipanggil

Disini main program

Destruktor dipanggil

Dari contoh di atas dilihat bahwa konstruktor dipanggil ketika objek x dibuat. Sedangkan destruktor secara otomatis dipanggil oleh compiler ketika objek x meninggalkan blok main(). Hal ini sesuai dengan kaidah kelokalan objek di C++.

1.7 Ringkasan

Pada bab ini Anda telah mengetahui konsep OOP, mengapa OOP disebut paradigma serta apa bedanya konsep pemrograman berorientasi objek dengan konsep pemrograman terstruktur. Anda juga telah belajar mendefinisikan sebuah kelas, mendefinisikan member fungsi dan member data serta struktur konstruktor dan destruktor dari sebuah kelas. C++ juga menyediakan fasilitas jika Anda ingin membuat duplikat sebuah objek, yaitu menggunakan fasilitas CopyConstructor. Selain itu Anda juga telah belajar mendeklarasikan sebuah konstruktor dengan Initialization Lists, sehingga pendeklarasian konstruktor Anda menjadi lebih efisien.

===========================================================================

B. OOP PADA C++

B.1. Inherited dan Inheritance C++

Inheritance (pewarisan) adalah hal-hal yang berhubungan dengan kemampuan membuat object baru dengan tetap mempertahankan property dan lingkungan object asalnya. Atau dengan kata lain object baru tersebut selalu mewarisi sifat-sifat terdahulunya. Misalnya T2 mewarisi sifat-sifat T1 maka T2 adalah keturunan T1 atau T1 adalah asal-usul T2. Pewarisan ini bersifat transitif. Jika kemudian T3 mewarisi sifat-sifat T2, maka T3 juga mewarisi sifat-sifat T1. Keuntungan dari sifat pewarisan ini adalah penggunaan bersama data dan kode-kode umum yang dimiliki objek (polimorpishm).

Jika sebuah clas A inherit dari class B maka B disebut superclass dan A disebut subclass. Object dari subclass dapat dipergunakan untuk mendapatkan korespondensi dari object superclass yang diharapkan. Hal ini dimungkinkan karena object dari sublass dan superclass memiliki perilaku yang sama. Selain itu subclass juga dapat di inherit lagi sehingga menjadi superclass dan mebuat subclass lainnya.

Inheritance dapat dibagi ke dalam dua tipe :

1. Single inheritance, satu subclass hanya memiliki satu suiperclass, hirarki class sederhana (tree), hubungan antar anggota satu lawan satu, lebih khusus pada superclass saja

2. Multiple inheritance, sebuah subclass dapat memiliki banyak superclass, hirarki class lebih rumit (graph), antara anggota class memungkinkan untuk inheritance secara multiple, kombinasi antara superclass dan subclass ( class D : public A : public b ();, aturan inheritance dan akses yang sama.

Pada inheritance juga tidak lepas dari permasalahan, masalah-masalah yang dapat terjadi antara lain :

1. Konflik antar anggota, Konflik nama dapat terjadi dimana ada nama dari anggota yang sama, subclaas yang dapat menggangu nama dari anggota superclass yang lainnya.

2. Konflik multiple inheritance, subclass dapat mengkombionasi lebih dari satu copy dari anggota begitu juga dengan superclassnya.

Untuk menghindari konflik yang terjadi ini ada dua cara untuk menghindarinya :

1. Dengan memesan bahwa superclass menyediakan property mana yang dapat di akses oleh class yang bermaslah dan untuk yang lainnya di hide.

2. Sublass menyediakan nama untuk propertynya dan bagaimana cara menggunakan.

Atau kita juga dapat membuat virtual superclass untuk menghindari permasalahan yang ada pada multiple inheritance.

B.2. Polymorpishm C++

Kalau diterjemahkan secara bahasa polymorpishm berarti banyak form, sedangkan polymorpishm yang dimaksud pada object oriented programming ialah metode yang sama dengan tingkah yang berbeda dan object menentukan metode mana yang akan di eksekusi.

Fungsi dari adanya polymorpishm adalah untuk mendapatkan metode yang sama dengan perilaku yang berbeda-beda dari class. Hirarki dari class secara abstrak mendefinisikan data utama dan kemampuan tingkah laku dari sebuah keluarga class, sehingga setiap anggota dari keluarga class memiliki kemampuan utama dan semua object dalam keluarga class dapat merespon terhadap metode.

Mekanisme dari polymorpishm ialah :

1. Murni dengan bahasa OOP, smalltalk semua object merupakan bagian yang sama dari hirarki object.

2. C++ sebagai hybrid bahasa OOP, membutuhkan pointer ke supeclass object (sebuah pointer dari superclass dapat menunjuk langsung ke subclass tanpa seleksi).

Metode polymorpishm pada C++ :

1. Superclass mendefinisikan metode yang virtual (polymorpic).

2. Subclass dapat mendefinisikan sendiri versi mereka tentang virtual metodenya.

Virtual metode di deklarasikan superclass dan virtual keywordnya digunakan sebelum mendeklarasikan superclass metodenya.

Contoh :

{ virtual int draw (); // virtual keyword dibutuhkan ;

Pada definisi yang terpisah virtual keyword tidak digunakan .

Contoh :

{ virtual int draw (); // virtual keyword tidak dibutuhkan ;

Sekali superclass virtual maka semua subclass menjadi virtual.

Untuk mendukung polymorpishm C++ menggunakan pointer. Pointer dari superclass dapat digunakan untuk menunjuk subclass tanpa seleksi, hal ini dikarenakan subclass merupakan bagian dari superclass. Sedangkan pointer dari subclass tidak dapat menunjuk langsung ke superclass karena superclass merupakan supertype dari subtype.

Untuk virtual methode ini dalam C++ ada beberapa aturan antara lain :

1.Virtual metode dapat dibuat static, karena virtual metode merupakan milik semua object dan tidak dapat menjadi bagian class secra keseluruhan.

2. Menggunakan virtual keyword pada deklarasi virtual metode, pada superclass harus menggunakan virtual keyword dalam deklarasinya sedangkan subclass dapat menggunakan atau tidak dan virtual keyword tidak digunakan dalam definisi terpisah dari virtual metode.

B.3. Enkapsulasi C++

Setelah secara penuh kita mengenkapsulasi kode-kode maka kita telah membangun sebuah dinding perlindungan untuk kode-kode kita sehingga jika suatu saat tejadi kode corrupt atau kerusakan lainnya yang disebabkan karena kesalahan kecil dapat dengan mudah untuk ditemukan dan di perbaiki. Dengan enkapsulasi ini dapat juga untuk mengisolasi permasalahan menjadi bagian bagian yang lebih kecil.

Jika diinginkan bahwa object (property, method, dll) tersebut hanya nampak dalam lingkup kelasnya sendiri maka harus dideklarasikan menjadi bersifat private. Sebaliknya objek harus dideklarasikan sebagai protected jika diinginkan hanya nampak dalam lingkup kelasnya sendiri beserta kelas-kelas keturunannya. Perlu diingat bahwa jika object itu tersedia dalan suatu unit, maka object itu juga tersedia dalam sebuah berkas. Misalnya mendefinisikan dua buah class dalam unit yang sama maka masing-masing class itu akan bisa saling mengakses object-object yang bersifat private di kedua class.

Pada perancangan komponen harus ditentukan dari awal parameter (object) apa saja yang bersifat private, protected, public atau published. Berikut ini keterangan singkat tentang masing-masing sifat dan penggunaannya.

B.3.1. Private

Variabel dan metode yang sengaja disembunyikan agar komponen keturunannya tidak bisa mengakses atau memodifikasinya, harus dideklarasikan sebagai private. Biasanya beberapa parameter bisa diakses melalui property yang mempunyai direktif Read dan Write yang juga digunakan untuk mencegah agar pengguna tidak mengakses langsung ke dalam prosedur internalnya.

Mendeklarasikan bagian-bagian suatu komponen menjadi bersifat private akan membuatnya tidak terlihat oleh unit lain selain dirinya sendiri. Bagian-bagian yang dideklarasikan ini hanya bisa diakses dari unit itu sendiri.

B.3.2. Protected

Variabel, metode dan property yang bisa diakses dan dimodifikasi oleh komponen keturunannya, tetapi tidak oleh pengguna. Mendeklarasikan bagian-bagian suatu komponen menjadi bersifat protected akan membuat bagian-bagian itu hanya terlihat dalam komponen itu sendiri dan keturunannya.

Gunakan deklarasi protected ini untuk mendefinisikan antarmuka penulis komponen. Unit-unit yang ada pada aplikasi tidak mempunyai akses ke bagian-bagian yang protected ini, tetapi komponen keturunannya bisa. Ini berarti bahwa penulis komponen dapat mengubah cara kerja komponen tanpa memperlihatkan rinciannya kepada pengembang aplikasi.

B.3.3. Public

Metode dan property yang boleh diakses oleh semua pengguna. Metod edan property ini hanya bisa diakses pada saat aplikasinya dijalankan, tidak pada tahap perancangannya.

Mendeklarasikan bagian-bagian suatu komponen menjadi bersifat public akan membuat bagian-bagian itu terlihat oleh semua bagian yang mempunyai akses ke komponen itu secara keseluruhan.

Bagian-bagian yang bersifat public dapat diakses oleh semua bagian pada runtime, maka bagian-bagian ini digunakan untuk mendefinisikan antarmuka runtime. Antarmuka ini sangat berguna untuk item-item yang kurang cocok untuk tahap design-time, seperti property yang tergantung dari nilai masukan yang diberikan saat runtime atau yang bersifat read-only. Method yang memang direncanakan agar dapat dipanggil oleh pengembang aplikasi harus bersifat public.

B.3.4. Published

Deklarasi published akan meletakkan property pada Object Inspector agar bisa dimanipulasi pada tahap perancangannya. Mendeklarasikan bagian-bagian suatu komponen menjadi bersifat published akan membuat bagian-bagian itu menjadi public dan akan membangkitkan informasi untuk runtime. Di antara informasi yang lain, informasi untuk runtime menjadikan Object Inspector dapat mengakses dan menampilkan property dan event.

Karena terlihat pada Object Inspector maka bagian-bagian yang bersifat published dapat digunakan untuk membentuk antarmuka design-time. Perancangan antarmuka ini hendaknya mempertimbangkan semua aspek yang memungkinkan pengembang aplikasi melakukan modifikasi pada design-time, tetapi menghindari property yang tergantung pada informasi tertentu untuk runtimenya.

Property yang read-only tidak dapat ditampilkan pada Object Inspector karena pengguna tidak dapat memberikan nilai langsung kepadanya. Property jenis ini harus public, bukan published.