Pemrograman berorientasi objek (Inggris: object-oriented programming disingkat OOP) merupakan paradigma pemrograman yang berorientasikan kepada objek. Semua data dan fungsi di dalam paradigma ini dibungkus dalam kelas-kelas atau objek-objek. Bandingkan dengan logika pemrograman terstruktur. Setiap objek dapat menerima pesan, memproses data, dan mengirim pesan ke objek lainnya,
Model data berorientasi objek dikatakan dapat memberi fleksibilitas yang lebih, kemudahan mengubah program, dan digunakan luas dalam teknik piranti lunak skala besar. Lebih jauh lagi, pendukung OOP mengklaim bahwa OOP lebih mudah dipelajari bagi pemula dibanding dengan pendekatan sebelumnya, dan pendekatan OOP lebih mudah dikembangkan dan dirawat.
Konsep dasar dari Pemrograman Berorientasi Objek
Pemrograman orientasi-objek menekankan konsep berikut:
- kelas — kumpulan atas definisi data dan fungsi-fungsi dalam suatu unit untuk suatu tujuan tertentu. Sebagai contoh 'class of dog' adalah suatu unit yang terdiri atas definisi-definisi data dan fungsi-fungsi yang menunjuk pada berbagai macam perilaku/turunan dari anjing. Sebuah class adalah dasar dari modularitas dan struktur dalam pemrograman berorientasi object. Sebuah class secara tipikal sebaiknya dapat dikenali oleh seorang non-programmer sekalipun terkait dengan domain permasalahan yang ada, dan kode yang terdapat dalam sebuah class sebaiknya (relatif) bersifat mandiri dan independen (sebagaimana kode tersebut digunakan jika tidak menggunakan OOP). Dengan modularitas, struktur dari sebuah program akan terkait dengan aspek-aspek dalam masalah yang akan diselesaikan melalui program tersebut. Cara seperti ini akan menyederhanakan pemetaan dari masalah ke sebuah program ataupun sebaliknya.
- Objek - membungkus data dan fungsi bersama menjadi suatu unit dalam sebuah program komputer; objek merupakan dasar dari modularitas dan struktur dalam sebuah program komputer berorientasi objek.
- Abstraksi - Kemampuan sebuah program untuk melewati aspek informasi yang diproses olehnya, yaitu kemampuan untuk memfokus pada inti. Setiap objek dalam sistem melayani sebagai model dari "pelaku" abstrak yang dapat melakukan kerja, laporan dan perubahan keadaannya, dan berkomunikasi dengan objek lainnya dalam sistem, tanpa mengungkapkan bagaimana kelebihan ini diterapkan. Proses, fungsi atau metode dapat juga dibuat abstrak, dan beberapa teknik digunakan untuk mengembangkan sebuah pengabstrakan.
- Enkapsulasi - Memastikan pengguna sebuah objek tidak dapat mengganti keadaan dalam dari sebuah objek dengan cara yang tidak layak; hanya metode dalam objek tersebut yang diberi ijin untuk mengakses keadaannya. Setiap objek mengakses interface yang menyebutkan bagaimana objek lainnya dapat berinteraksi dengannya. Objek lainnya tidak akan mengetahui dan tergantung kepada representasi dalam objek tersebut.
- Polimorfisme melalui pengiriman pesan. Tidak bergantung kepada pemanggilan subrutin, bahasa orientasi objek dapat mengirim pesan; metode tertentu yang berhubungan dengan sebuah pengiriman pesan tergantung kepada objek tertentu di mana pesa tersebut dikirim. Contohnya, bila sebuah burung menerima pesan "gerak cepat", dia akan menggerakan sayapnya dan terbang. Bila seekor singa menerima pesan yang sama, dia akan menggerakkan kakinya dan berlari. Keduanya menjawab sebuah pesan yang sama, namun yang sesuai dengan kemampuan hewan tersebut. Ini disebut polimorfisme karena sebuah variabel tungal dalam program dapat memegang berbagai jenis objek yang berbeda selagi program berjalan, dan teks program yang sama dapat memanggil beberapa metode yang berbeda di saat yang berbeda dalam pemanggilan yang sama. Hal ini berlawanan dengan bahasa fungsional yang mencapai polimorfisme melalui penggunaan fungsi kelas-pertama.
- Inheritas- Mengatur polimorfisme dan enkapsulasi dengan mengijinkan objek didefinisikan dan diciptakan dengan jenis khusus dari objek yang sudah ada - objek-objek ini dapat membagi (dan memperluas) perilaku mereka tanpa haru mengimplementasi ulang perilaku tersebut (bahasa berbasis-objek tidak selalu memiliki inheritas.)
- Dengan menggunakan OOP maka dalam melakukan pemecahan suatu masalah kita tidak melihat bagaimana cara menyelesaikan suatu masalah tersebut (terstruktur) tetapi objek-objek apa yang dapat melakukan pemecahan masalah tersebut. Sebagai contoh anggap kita memiliki sebuah departemen yang memiliki manager, sekretaris, petugas administrasi data dan lainnya. Misal manager tersebut ingin memperoleh data dari bag administrasi maka manager tersebut tidak harus mengambilnya langsung tetapi dapat menyuruh petugas bag administrasi untuk mengambilnya. Pada kasus tersebut seorang manager tidak harus mengetahui bagaimana cara mengambil data tersebut tetapi manager bisa mendapatkan data tersebut melalui objek petugas adminiistrasi. Jadi untuk menyelesaikan suatu masalah dengan kolaborasi antar objek-objek yang ada karena setiap objek memiliki deskripsi tugasnya sendiri.
Kelebihan dan Kelemahan OOP
OOP memiliki beberapa keuntungan dalam pemrograman, di antaranya:
1. OOP menyediakan struktur modular yang jelas untuk program sehingga OOP sangat bagus digunakan untuk mendefinisikan tipe data abstrak di mana detil implementasinya tersembunyi.
2. OOP akan mempermudah dalam memaintain dan memodifikasi kode yang sudah ada. Objek yang baru dapat dibuat tanpa mengubah kode yang sudah ada.
3. OOP menyediakan framework untuk library kode di mana komponen software yang tersedia dapat dengan mudah diadaptasi dan dimodifikasi oleh programmer. Hal ini sangat berguna untuk mengembangkan GUI (Graphical User Interfaces).
Sedangkan beberapa kelemahan OOP antara lain adalah sebagai berikut:
1. Tidak memperbolehkan implementasi yang kuat pada reuse.
2. Properti software tidak terikat dalam satu unit fungsional, sehingga harus
crosscut di antara komponennya.
crosscut di antara komponennya.
3. Crosscut tersebut mengakibatkan sulitnya pengembangan dan pemeliharaan.
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<<pembilang<<' / '<<penyebut;
}
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.
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.
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.
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.
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++.
