Dasar C (standar ANSI-C)

Pendahuluan 

 Sejarah

C dibuat dan diimplementasikan pertama  kali tahun 1970-an oleh Dennis Ritchie pada komputer DEC PDP-11 menggunakan sistem operasi Unix.  Karena bahasa C  terdiri dari banyak versi (misal C arduino , C codevision dll)  maka dibuat  standar  yaitu ANSI-C.

Kelebihan Bahasa C

• Bahasa C’ tersedia hampir tersedia untuk berbagai prosessor, baik mikrocontoller dan microprosssor .
• Kode bahasa C’ bersifat portabel. Suatu aplikasi yang ditulis dengan bahasa C untuk suatu prosessor tertentu dapat digunakan di prosessor lain hanya dengan sedikit modifikasi.
• Struktur bahasa yang baik
• Mudah dipelajari
• Memudahkan pembuatan program
• Memudahkan pelacakan program (debugging)
• Dibandingkan dengan bahasa mesin atau assembly, C jauh lebih mudah dipahami. C berorientasi pada permasalahan, bukan pada mesin.
• Dapat memanipulasi data dalam bentuk bit atau byte.
• Memungkinkan untuk memanipulasi alamat dari suatu data atau pointer.

C  Compiler

C Compiler akan membaca seluruh source code dan mengkonversi kedalam object code (hasil translasi source code suatu program ke dalam bentuk yang dapat dieksekusi secara langsung oleh komputer).

Source code sudah tidak digunakan setelah dilakukan kompilasi oleh compiler.

object code juga sering disebut dengan binary code atau machine code.

 C Compiler antara lain :

•  untuk prosesor x86 :  Gnu C (GCC), Turbo C dll.
•  untuk microcontroller AVR :  AVR-GCC ,  codevisionAVR,  C Arduino
• dll

Instalasi compiler C  di OS windows XP atau win7  dan  Membuat Program C  pertama  kali  bisa baca disini : http://pccontrol.wordpress.com/2011/06/11/pengetahuan-dasar-bahasa-pemrograman-c/ Semua bahasa perograman  terdiri dari

1. Ekspresi,
2. Statemen,
3. Blok statement
4. Blok fungsi

Ekspresi  adalah kombinasi operand dan operator yg menghasilkan nilai tunggal berupa true,false atau numerik. contoh    2+3 ,  X > Y   dsb... 2, 3,  X dan Y adalah operand  sedangkan  + dan > adalah operator . Statement adalah  instruksi lengkap dalam bahasa C diakhiri dgn tanda  ;  (titik koma)   contoh     A= 2+3; Blok statement adalah sekumpulan statement dalam 1 blok { statement statement ... } contohnya adalah blok statemen dibawah  if  berikut ini : if( b  >  3  ) { b= b+3; c= c-b; } Pengenalan program C

Program C adalah berisi sekumpulan fungsi-fungsi. Eksekusi program akan diawali dengan mengeksekusi fungsi main().  Program bahasa C  di compile menggunakan C Compiler  .

Struktur minimal  program bahasa C : ========================================== Header file Main()          //fungsi utama { statement } =========================================================== contoh [code cpp="css"] #include main() { /* cetak ke layar */ printf("  Hello world, ini test saja   \n"); } [/code]

• Program C adalah berisi sekumpulan fungsi-fungsi.
• Minimal mengandung 1 fungsi utama yang bernama main(). Eksekusi program akan diawali dengan mengeksekusi fungsi main().
• Setiap fungsi terdiri atas satu atau beberapa pernyataan, untuk menyelesaiakan tugas khusus.
• Bagian pernyataan fungsi atau tubuh fungsi diawali dengan tanda kurung kurawal buka ({) dan diakhiri tanda kurung kurawal tutup (}).
• include <stdio.h> adalah header file yg berisi fungsi fungsi standart input output yg diikut sertakan  ke dlm program.
• semua charakter di dlm /*  ...   */    atau setelah // akan di abaikan oleh compiler,  ini digunakan untuk memberi keterangan saja .

PREPROCESSOR DIRECTIVE
PreProsessor Directive melakukan arahan sebelum proses(compile), maksudnya adalah sebelum code program bahasa C dicompile maka ada proses yg harus dilakukan oleh preprosesor directive (#define, #include, #pragma dll) antara lain Menggabungkan file header , misal :
#include <sddio.h>
#include "file_header_saya.h"
 Mengganti text atau mendefinisikan macro,
misal
#define BAUD_RATE 9600,
#define JUMLAH(a,b) a+b
 set up pengkondisian kompilasi ,
 misal #if BUFFER_SIZE < 256 char index ; #else int index ; #endif
 Karena preprosessor directive bukan bagian dari bahasa C maka tidak diakhiri tanda ; (titik koma).
 VARIABLE DAN KONSTANTA
Variabel adalah memori penyimpanan data yang nilainya dapat diubah-ubah. variable disimpan di RAM Konstanta adalah memori penyimpanan data yang nilainya tidak dapat diubah setelah program di compile. Konstanta disimpan di memory program. Keyword berikut ini tidak boleh dijadikan nama variable atau konstanta :
 -auto -double- int -long-break -else -switch-case -enum -register -typedef-char -extern -return -union-const -float -short -unsigned-continue -for -signed -void-default -goto -sizeof -volatile-do -if -static -while

 VARIABLE SCOPE
 Global variable dan constant dapat diakses di seluruh bagian program. Local variable dan constant hanya dapat diakses didalam fungsi tempat dideklarasikannya. Type Variable Karena memori microcontroller relatif terbatas maka kita harus menggunakan type memory yg sesuai kebutuhan. . CONTROL STATEMENT

• While Loop

while (expression) //selama expresi bernilai true laksanakan perulangan blok statemen dibawahnya. { statement1; statement2; ..... } atau jika satement hanya 1 baris statement tdk perlu di berikurung { } while(expression) statement;

• Do/While Loop

do //jalankan statement dibawah ( minimal 1 kali perulangan dilaksanakan) , { statement1; statement2; ... } while (expression); // jika ekspresi true , jalankan kembali perulangan. atau jika satement hanya 1 baris do statement; while (expression);

• For Loop

for (expr1; expr2; expr3) //laksanakan perulangan sebanyak expr2 dimulai dari expr1. { statement1; statement2; ... } atau jika satement hanya 1 baris for(expr1; expr2; expr3) statement;

• If/Else

if (expression) //jika ekspresi bernilai true laksanakan blok statemen dibawahnya { statement1; statement2; ... } atau jika satement hanya 1 baris if(expression) statement;

• SWITCH/CASE

switch (expression) { case const1:     // jika expression = const1 eksekusi staement2 dibawahnya statement1; statement2; case const2: // jika expression = const2 eksekusi statemenibawahnya statement3; statement4; case constX: // jika espression=constX eksekusi statemen dibawahnya statement5; statement6; default: statement7;     // jika ekspression tdk  sama dgn const1,cons2, dan constX statement8; }

• BREAK, CONTINUE,AND GOTO

break, continue, & goto statements digunakan untuk merubah alur eksekusi untuk statement pengulangan for, while, do/while, and switch . Break break statement digunakan untuk keluar dari pengulangan for, while, do/while, atau switch . break keluar dari blok pengulangan dimana dia berada saja. Continue continue akan menyebabkan program memulai iterasi berikutnya dari statemen pengulangan while, do/while, atau for loop. continue sama seperti break pengulangan akan berhenti pada point yg dituju (di skip), bedanya continue akan memulai loop lagi, dari atas, sedangkan break memaksa keluar dari loop / pengulangan .contoh [code cpp="css"]
#include "stdio.h" int main(void) { int i; for(i; i<7; i++) { if(i==3) continue; printf(%d, i ) } } [/code] maka yg di tampilkan 1 2 4 5 6 , angka 3 tidak ditampilkan .

OPERATOR DAN EXPRESSI

• Operator Penugasan ( "=" )

Setelah variabel telah dideklarasikan, operasi dapat dilakukan pada variable menggunakan operator penugasan (=). Sebuah nilai yang diberikan untuk variabel dapat berupa sebuah konstanta, variabel, atau ekspresi. Sebuah ekspresi dalam bahasa C adalah kombinasi dari operan (pengidentifikasi) dan operator. operaor penugasan antara lain sebagai berikut: Variable = nilai , contoh nilai_max = 10;

• Operator Arithmetic :

Perkalian * Pembagian / Modulo % Penjumlahan + Pengurangan atau Negasi –

• Operator Logika

AND && OR ||

• Operator relasional

sama dengan == tdk sama dengan != lebih kecil < lebih kecil atau sama dengan <= lebih besar > lebih besar atau sama dengan >=

• increment

++variable atau variable++ artinya variable=variable+1 , misal ++X atau X++ artinya X = X+1 perbedaaanya adalah untuk ++X , tambahkan dulu nilai X dgn 1 baru di proses baris kode tsb, sedangkan X++ , proses dulu baris code baru tambahkan nilai X dgn 1

• deccrement

--variable atau variable-- artinya variable=variable-1 , misal --Y atau Y-- artinya Y = X-1 perbedaaanya adalah untuk --Y , kurangi dulu nilai Y dgn 1 baru di proses baris kode tsb, sedangkan Y-- , proses dulu baris code tsb baru kurangi nilai Y dgn 1

• Compound

compound digunakan hanya untuk menyingkat baris expresi saja contoh nya sbb a += 3; artinya a = a + 3 b -= 3; artinya b = b – 3 c *= 3; artinya c = c * 3 d /= a; artinya d = d / a a |= 3; artinya a = a OR 3 b &= 3; artinya b = b AND 3 c ^= 3; artinya c = c ^ 3 PORTD &= 3; artinya PORTD = PORTD & 3

• kondisonal Expressi

if(expression_A) expression_B; else expression_C; baris kode diatas bisa digantikan oleh kondisional expressi: expression_A ? expression_B : expression_C; contoh : (A > 10) ? x = 5 : x =22; kondisional expresi diatas artinya sama dengan : IF(A>10) { x=5; } Else { x= 22 }

• Operator geser bit

Geser kiri   << contoh unsigned char  B = 2 //  dalam biner 0000 0010 unsigned char C; C =  B << 1;          // C = 7  dalam biner = 0000 0100 Geser kanan   >> contoh unsigned char  X = 2   // 2  dalam biner =0000 0010 unsigned char Y; Y =  X >> 1;     //  Y= 1  dalam biner=  0000 0001 FUNGSI yang dimaksud fungsi adalah sebuah blok statement yg melaksanakan tugas tertentu dan bisa dipakai lebih dari 1 kali di dlm program. program bahasa C terdiri dari fungsi fungsi dan sebuah program c minimal terdiri dari 1 fungsi  yaitu fungsi main(). fungsi Main() dijalankan pertama kali saat program dijalankan. fungsi terdiri dari dua bagian utama yaitu kepala fungsi dan blok fungsi berikut ini bentuk umum sebuah fungsi adalah : type nama_fungsi (type paramameter) { statement } kepala fungsi terdiri dari type return value, nama fungsi , types dan nama parameter(jika ada) . Statement di blok fungsi menyatakan apa yg fungsi harus lakukan. jika return value atau parameter tdk ada maka typenya ditulis void seperti dibawah ini void nama_fungsi (void) { statement } . PROTOTYPE FUNGSI seperti variable fungsi juga mesti diberitahukan ke kompiler sebelum dipangggil di dlm program. caranya yaitu dengan membuat prototype fungsi dan deklarasi fungsi seperti contoh berikut: [code cpp="css"] // prototype fungsi int fungsiku(int, int); int var1, var2, var3; // deklarasi global variable void main(void) // main { var3 = fungsiku(&var1,& var2); } //deklarasi fungsi int fungsiku(int x, int y) { return } [/code] LIBRARY FUNGSI compiler C menyediakan sebagian fungsi fungsi yang siap kita pakai, prototype fungsi fungsi tsb disimpan di file header (*.h) sedangkan deklarasi fungsinya ada di file lain biasanya di file berextensi *.lib File header ini hanya berisi prototype-prototype fungsim berikut contoh isi file header stdio.h , char getchar(void); void putchar(char c); void puts(char *str); void putsf(char flash *str); void printf(char flash *fmtstr,...); dst.... deklarasi fungsi fungsi di atas ada di file stdio.lib . POINTER Pointer adalah variable yg berisi alamat atau lokasi variable , konstanta atau fungsi. sebuah variable dijadikan pointer dgn menambahkan operator * didepannya. int *P artinya pointer P menunjuk ke sebuah data bertype integer. char *X artinya pointer X menunjuk ke sebuah data bertype char. contoh : int var1 : var1 adalah variable bertype int int *p : p adalah pointer ke variable bertype int supaya pointer p menunjuk ke var1 , kita harus memberikan alamat var1 ke pointer p dgn cara: p = &var1 ( &var1 artinya alamat var1 ) jadi sekarang pointer p merujuk ke var1 penulisannya: *p = var1 sekarang kita lihat contoh fungsi dengan parameter pointer [code cpp="css"] #include int var1,var2,var3; int jumlah(*var1, *var2,); // prototype fungsi jumlah main() { var3 = jumlah(&var1, &var3); // nilai yg dibeikan ke parameter adalah alamat variable var1 dan var2 } //definisi fungsi jumlah dengan parameter berupa pointer *var1 dan *var2 int jumlah(*var1, *var2,); { return var1 + var2 } [/code] FUNGSI INPUT STDANARD int scanf(char* format,arg1,arg2,...); int sscanf(char* string, char*format, arg1,arg2,...); int fscanf(FILE* fp,char* format,arg1,arg2,...); Memasukkan data keyboard dalam C menggunakan fungsi scanf. Menggunakan scanf dapat menentukan variables dan penentu format, seperti %d untuk integer. [code cpp="css"] #include main() { int i,j,k; printf("masukan 2 angka :"); scanf("%d%d",&i,&j); k = i + j; printf("jumlah kedua angka tsb adalah %d \n",k); } [/code] masukan 2 angka  : 3  4

jumlah kedua angka tsb adalah 7

•Scanf digunakan untuk mengambil input data •Dalam scanf harus ditentukan alamat variables (&i, &j) yang akan menerima input data •Sebelum menentukan variables harus ditentukan penentu formatnya •Misal integer menggunakan %d sejumlah variables Perlu diingat dalam menggunakan scanf Ditentukan alamat variable, seperti &i, &j Ditentukan penentu format sejumlah variable yang digunakan dalam scanf FUNGSI OUTPUT STDANARD int printf(char* format, arg1, arg2,...); int sprintf(char* string, char* format, arg1,arg2,...); int fprintf(FILE* fp, char* format, arg1, arg2,...); dengan format specifiers : %d - int (sama dgn %i) %ld - long int (sama dgn %li) %f - float %lf - double %c - char %s - string %x - hexadecimal contoh [code cpp="css"] #include "stdio.h" int main(void) { int a; printf("masukan angka: "); scanf("%d", &a); printf("angka yg diinput= %d\n", a); return 0; } [/code] MENGAKSES FILE Langkah langkah  pengaksesan  file  : 1. Buat pointer ke struct File , misal :  File *pointer_file 2. file dibuka  dgn fungsi fopen(namafile,mode)  misal :   fopen(“namafile.txt”,”r”) mode akses file antar lain: “r” artinya file hanya untuk dibaca . “w” artinya buat  file baru  untuk ditulis “a” artinya isi file bisa ditambah “r+”  artinya file bisa ditulis dan dibaca “w+”  artinya file bisa dibaca dan ditulis. jika ada file yg sama akan di replace. “a+” artinya file akan dibaca atau ditulis. jika file tdk ada file baru akan dibuat. 3.  file dibaca / ditulis /edit   dgn fungsi fungsi : fputc,fgetc,fputs,fgets,fscanf, fprintf, fseek, putc, getc, putw . misal  :  fgetc(pointer_file)  , atau fgets(string_bufer, ukuran buffer, pointer_file) 4. setelah selesai dibaca/ditulis  kemudian file di tutup. misal fclosed(pointer_file) mudah bukan,  nanti kita lihat contohnya dibawah membaca data string  dari file dgn fget

deklarasi: char *fgets(char *str, int n, FILE *stream)

contoh program: [code cpp="css"] /* buatlah file filetest.txt misal isinya spt ini: 0 1 0 1 2 0 2 0 3 */ #include #include #include #include #include main() { FILE *fp; char baris[20], string1[5], string2[5], string3[5]; int i; fp=fopen(“filetest.txt”,”r”); if (fp==NULL) { printf(“file tdk bisa dibuka\n”); exit(1); } printf(“\n”); printf(“==========================\n”); printf(“isi file : \n”); printf(“==========================\n”); // baca tiap baris sampai fp ga ada char/null i= 0; while (fgets(baris,sizeof baris,fp)!=NULL) { printf(“%s”,baris); // mencetak string baris ke layar i++; } printf(“\n”); printf(“==========================\n”) return(0); } [/code]