JAVA PROGRAMMING

Pengenalan Bahasa JAVA

Latar Belakang JAVA 

Sejarah Singkat JAVA 

     

Pada 1991, sekelompok insinyur Sun dipimpin oleh Patrick Naughton dan James

Gosling ingin merancang bahasa komputer untuk perangkat konsumer seperti cable

TV Box. Karena perangkat tersebut tidak memiliki banyak memori, bahasa harus

berukuran kecil dan mengandung kode yang liat. Juga karena manufaktur –

manufaktur berbeda memilih processor yang berbeda pula, maka bahasa harus

bebas dari manufaktur manapun. Proyek diberi nama kode ”Green”.

Kebutuhan untuk fleksibilitas, kecil, liat dan kode yang netral terhadap platform mengantar tim mempelajari implementasi Pascal yang pernah dicoba. Niklaus Wirth, pencipta bahasa Pascal telah merancang bahasa portabel yang menghasilkan intermediate code untuk mesin hipotesis. Mesin ini sering disebut dengan mesin maya (virtual machine). Kode ini kemudian dapat digunakan di sembarang mesin yang memiliki interpreter. Proyek Green menggunakan mesin maya untuk mengatasi isu utama tentang netral terhadap arsitektur mesin.

Produk pertama proyek Green adalah Star 7 (*7), sebuah kendali jarak jauh yang sangat cerdas. Dikarenakan pasar masih belum tertarik dengan produk konsumer

cerdas maka proyek Green harus menemukan pasar lain dari teknologi yang

diciptakan. Pada saat yang sama, implementasi WWW dan Internet sedang

mengalami perkembangan pesat. Di lain pihak, anggota dari proyek Green juga

menyadari bahwa Java dapat digunakan pada pemrograman internet, sehingga

penerapan selanjutnya mengarah menjadi teknologi yang berperan di web.

Java telah mengakomodasi hampir seluruh fitur penting bahasa – bahasa

pemrograman yang ada semenjak perkembangan komputasi modern manusia :

1. Dari SIMULA, bahasa pada tahun 65-an, bahasa yang paling mempengaruhi

Java sekaligus C++. Dari bahasa ini diadopsi bentukan – bentukan dasar dari

pemrograman berorientasi objek.

2. Dari LISP – bahasa tahun 55-an. Diadopsi fasilitas garbage collection, serta

kemampuan untuk meniru generic list processing, meski fasilitas ini jarang

yang memanfaatkannya.

3. Dari Algol – bahasa pada tahun 60-an, diambil struktur kendali yang

dimilikinya.

4. Dari C++, diadopsi sintaks, sebagian semantiks dan exception handling

5. Dari bahasa Ada, diambil strongly type, dan exception handling.

6. Dari Objective C, diambil fasilitas interface.

7. Dari bahasa SmallTalk, diambil pendekatan single-root class hiérarchie,

dimana objek adalah satu kesatuan hirarki pewarisan

8. Dari bahasa Eiffel, fasilitas assertion yang mulai diterapkan di sebagian JDK

1.4

Karakteristik JAVA

Berdasarkan white paper resmi dari SUN, Java memiliki karakteristik berikut :

1. Sederhana (Simple)

Bahasa pemrograman Java menggunakan Sintaks mirip dengan C++ namun

sintaks pada Java telah banyak diperbaiki terutama menghilangkan

penggunaan pointer yang rumit dan multiple inheritance. Java juga

menggunakan automatic memory allocation dan memory garbage collection.

2. Berorientasi objek (Object Oriented)

Java mengunakan pemrograman berorientasi objek yang membuat program

dapat dibuat secara modular dan dapat dipergunakan kembali. Pemrograman

berorientasi objek memodelkan dunia nyata kedalam objek dan melakukan

interaksi antar objek-objek tersebut.

3. Terdistribusi (Distributed)

Java dibuat untuk membuat aplikasi terdistribusi secara mudah dengan adanya

libraries networking yang terintegrasi pada Java.

4. Interpreted

Program Java dijalankan menggunakan interpreter yaitu Java Virtual Machine

(JVM). Hal ini menyebabkan source code Java yang telah dikompilasi menjadi

Java bytecodes dapat dijalankan pada platform yang berbeda-beda.

5. Robust

Java mempuyai reliabilitas yang tinggi. Compiler pada Java mempunyai

kemampuan mendeteksi error secara lebih teliti dibandingkan bahasa

pemrograman lain. Java mempunyai runtime-Exception handling untuk

membantu mengatasi error pada pemrograman.

6. Secure

Sebagai bahasa pemrograman untuk aplikasi internet dan terdistribusi, Java

memiliki beberapa mekanisme keamanan untuk menjaga aplikasi tidak

digunakan untuk merusak sistem komputer yang menjalankan aplikasi

tersebut.

7. Architecture Neutral

Program Java merupakan platform independent. Program cukup mempunyai

satu buah versi yang dapat dijalankan pada platform berbeda dengan Java

Virtual Machine.

8. Portable

Source code maupun program Java dapat dengan mudah dibawa ke platform

yang berbeda-beda tanpa harus dikompilasi ulang.

9. Performance

Performance pada Java sering dikatakan kurang tinggi. Namun performance

Java dapat ditingkatkan menggunakan kompilasi Java lain seperti buatan

Inprise, Microsoft ataupun Symantec yang menggunakan Just In Time

Compilers (JIT).

10. Multithreaded

Java mempunyai kemampuan untuk membuat suatu program yang dapat

melakukan beberapa pekerjaan secara sekaligus dan simultan.

11. Dynamic

Java didesain untuk dapat dijalankan pada lingkungan yang dinamis. Perubahan

pada suatu class dengan menambahkan properties ataupun method dapat

dilakukan tanpa menggangu program yang menggunakan class tersebut.

Sebagian Fitur dari JAVA

1.     Java Virtual Machine (JVM)

JVM adalah sebuah mesin imajiner (maya) yang bekerja dengan menyerupai aplikasi pada sebuah mesin nyata. JVM menyediakan spesifikasi hardware dan platform dimana kompilasi kode Java terjadi. Spesifikasi inilah yang membuat aplikasi berbasis Java menjadi bebas dari platform manapun karena proses kompilasi

diselesaikan oleh JVM. Aplikasi program Java diciptakan dengan file teks berekstensi .java. Program ini dikompilasi menghasilkan satu berkas bytecode berekstensi .class atau lebih. Bytecode adalah serangkaian instruksi serupa instruksi kode mesin. Perbedaannya adalah kode mesin harus dijalankan pada sistem komputer dimana kompilasi ditujukan, sementara bytecode berjalan pada java interpreter yang tersedia di semua platform sistem komputer dan sistem operasi.

2.     Garbage Collection

Banyak bahasa pemrogaman lain yang mengijinkan seorang pemrogram

mengalokasikan memori pada saat dijalankan. Namun, setelah menggunakan alokasi

memori tersebut, harus terdapat cara untuk menempatkan kembali blok memori

tersebut supaya program lain dapat menggunakannya. Dalam C, C++ dan bahasa

lainnya, adalah pemrogram yang mutlak bertanggung jawab akan hal ini. Hal ini

dapat menyulitkan bilamana pemrogram tersebut alpa untuk mengembalikan blok

memori sehingga menyebabkan situasi yang dikenal dengan nama memory leaks.

Program Java melakukan garbage collection yang berarti program tidak perlu

menghapus sendiri objek – objek yang tidak digunakan lagi. Fasilitas ini mengurangi

beban pengelolaan memori oleh pemrogram dan mengurangi atau mengeliminasi

sumber kesalahan terbesar yang terdapat pada bahasa yang memungkinkan alokasi

dinamis.

3.     Code Security

Code Security terimplementasi pada Java melalui penggunaan Java Runtime

Environment (JRE). Java menggunakan model pengamanan 3 lapis untuk melindungi

sistem dari untrusted Java Code.

1. Pertama, class-loader menangani pemuatan kelas Java ke runtime

interpreter. Proses ini menyediakan pengamanan dengan memisahkan kelas –

kelas yang berasal dari local disk dengan kelas – kelas yang diambil dari

jaringan. Hal ini membatasi aplikasi Trojan karena kelas – kelas yang berasal

dari local disk yang dimuat terlebih dahulu.

2. Kedua, bytecode verifier membaca bytecode sebelum dijalankan dan

menjamin bytecode memenuhi aturan – aturan dasar bahasa Java.

3. Ketiga, manajemen keamanan menangani keamanan tingkat aplikasi dengan

mengendalikan apakah program berhak mengakses sumber daya seperti

sistem file, port jaringan, proses eksternal dan sistem windowing.

Setelah seluruh proses tersebut selesai dijalankan, barulah kode program di

eksekusi.

Java juga menyediakan beragam teknik pengamanan lain :

1. Bahasa dirancang untuk mempersulit eksekusi kode perusak. Peniadaan

pointer merupakan langkah besar pengamanan. Java tidak mengenal operasi

pointer. Di tangan pemrogram handal, operasi pointer merupakan hal yang

luar biasa untuk optimasi dan pembuatan program yang efisien serta

mengagumkan. Namun mode ini dapat menjadi petaka di hadapan

pemrogram jahat. Pointer merupakan sarana luar biasa untuk pengaksesan

tak diotorisasi. Dengan peniadaan operasi pointer, Java dapat menjadi bahasa

yang lebih aman.

2. Java memiliki beberapa pengaman terhadap applet. Untuk mencegah

program bertindak mengganggu media penyimpanan, maka applet tidak

diperbolehkan melakukan open, read ataupun write terhadap berkas secara

sembarangan. Karena Java applet dapat membuka jendela browser yang

baru, maka jendela mempunyai logo Java dan teks identifikasi terhadap

jendela yang dibuka. Hal ini mencegah jendela pop-up menipu sebagai

permintaan keterangan username dan password.

4.     Fase – fase Pemrograman JAVA

Langkah pertama dalam pembuatan sebuah program berbasis Java adalah

menuliskan kode program pada text editor. Contoh text editor yang dapat digunakan

antara lain : notepad, vi, emacs dan lain sebagainya. Kode program yang dibuat

kemudian tersimpan dalam sebuah berkas berekstensi .java.

Setelah membuat dan menyimpan kode program, kompilasi file yang berisi kode

program tersebut dengan menggunakan Java Compiler. Hasil dari adalah berupa

berkas bytecode dengan ekstensi .class.

Berkas yang mengandung bytecode tersebut kemudian akan dikonversikan oleh Java

Interpreter menjadi bahasa mesin sesuai dengan jenis dan platform yang digunakan.

Proses                                Tool                           Hasil

Menulis kode program            Text editor                Berkas berekstensi .java

Kompilasi program                 Java Compiler            Berkas berekstensi .class                                                                              (Java Bytecodes)

Menjalankan program             Java Interpreter          Program Output

Menjalankan Program JAVA

Menggunakan Text editor dan Console

Dalam contoh ini, kita akan menggunakan text editor untuk mengedit program Java.

Juga membuka terminal window untuk meng-compile dan meng-execute program Java

anda.

Langkah 1: Memulai Text Editor

Untuk memulai text editor di linux , klik pada Applications->Accessories->Text Editor.

Langkah 2: Membuka Terminal

Untuk membuka terminal di linux, klik pada Applications-> Accessories-> Terminal.

Langkah 3: Tulislah listing program Java anda dalam text editor.

Langkah 4: Simpanlah program Java anda

Program ini akan disimpan dalam file yang bernama ''Hello.java'', dan disimpan dalam

sebuah folder yang bernama MYJAVAPROGRAMS.

Untuk membuka Save dialog box, klik pada File menu yang terdapat pada menubar dan

kemudian klik save.

Klik pada tombol browse, kemudian klik tombol Create Folder.

Nama folder baru, MYJAVAPROGRAMS. Sekarang, klik pada folder MYJAVAPROGRAMS untuk mengetahui isi folder yang ada didalamnya. Anda akan melihat gambar yang ditampilkan seperti berikut ini setelah anda klik pada folder tersebut. Untuk saat ini folder tersebut harus kosong sampai terbuatnya folder baru dan kita akan menyimpan semuanya didalam folder tersebut.

Saat ini, dalam pilihan textbox, ketiklah nama file dari program anda, yaitu ''Hello.java'',

kemudian klik pada tombol SAVE.

Sekarang anda telah menyimpan file anda, ingatlah cara bagaimana nama frame dapat

berubah dari ''Untitled Document 1 (modified) – gedit'' menjadi "Hello.java

(~/MYJAVAPROGRAMS) – gedit". Jika anda ingin melakukan perubahan pada file anda, anda hanya perlu mengeditnya, kemudian menyimpannya kembali dengan mengklik pada File->Save.

Langkah 5: Meng-compile program anda

Langkah berikut ini adalah meng-compile program Anda. Masuklah ke Terminal Window yang telah kita buka sebelumnya.

Ketika anda membuka terminal window, terminal tersebut menampilkan window yang

disebut sebagai home folder Anda. Untuk melihat isi dari folder tersebut, ketik ls dan

kemudian tekan ENTER. Apa yang akan anda temukan adalah daftar file-file dan folder didalamnya.

Disinilah Anda dapat melihat folder dengan nama "MYJAVAPROGRAMS" yang telah kita buat sebelumnya, dan merupakan tempat dimana kita menyimpan program Hello.java kita. Kemudian masuklah kedalam direktori tersebut.

Untuk masuk kedalam sebuah direktori, ketiklah perintah : cd [directory name].

Perintah ''cd'' digunakan untuk merubah direktori. Dalam hal ini, nama dari direktori kita adalah MYJAVAPROGRAM, maka anda harus mengetik : cd MYJAVAPROGRAMS.

Setelah berada didalam folder yang berisi program Java Anda, sudah saatnya untuk

memulai meng-compile program Java tersebut. Sebagai catatan, bahwa file yang Anda

maksud harus ada didalam folder yang Anda pilih. Periksalah dengan menjalankan

perintah ''ls'' lagi untuk melihat bahwa file Anda ada didalam folder tersebut.

Untuk meng-compile program Java, gunakanlah perintah : javac [filename]. Dalam hal ini, Anda mengetikan perintah : javac Hello.Java.

Selama peng-compile-an, javac menambah file kedalam disk yang disebut

[filename].class, atau dalam hal ini, Hello.class, yang merupakan kode sebenarnya.

Langkah 6 : Menjalakan Program

Selama proses peng-compile-an, javac menambah file baru kedalam disk yang disebut

[filename].class, dalam hal ini, Hello.class, yang merupakan kode sebenarnya saat

ini, dengan perkiraan tidak ada permasalahan pada saat proses compile (kita akan

menyelidiki dan membahas permasalahan yang ditemukan selama proses compile, pada

bagian berikutnya), berarti telah siap untuk menjalankan program anda.

Untuk menjalankan program Java Anda, dengan mengetikan perintah : java [filename

without the extension], maka dalam hal ini, Anda mengetikkan perintah : java Hello.

Sekarang Anda dapat melihat dilayar bahwa anda telah menjalankan program Java

pertama Anda, yang menampilkan pesan, ''Hello world!''.

Errors

Apa yang telah ditunjukan sejauh ini adalah program Java dimana kita tidak menemukan berbagai masalah dalam proses compiling maupun pada saat menjalankannya.

Bagaimanapun juga, hal ini tidak selalu terjadi. Seperti yang telah kita diskusikan pada bagian pertama dari latihan ini, biasanya kita juga akan menemukan permasalahan selama proses berlangsung.

Seperti yang telah didiskusikan sebelumnya, ada 2 macam error. Pertama adalah

compile-time error atau yang disebut juga sebagai syntax error. Kedua adalah runtime errors.

Syntax Errors

Syntax errors biasanya terjadi karena kesalahan penulisan. Mungkin Anda kekurangan

sebuah perintah di Java atau lupa untuk menulis tanda titik-koma pada akhir

pernyataan. Java mencoba untuk mengisolasi error tersebut dengan cara menunjukkan

baris dari kode dan terlebih dahulu menunjuk karakter yang salah dalam baris tersebut.

Bagaimanapun juga, error belum tentu berada pada titik yang ditunjuk.

Kesalahan umum lainnya adalah dalam kapitalisasi, ejaan, penggunaan dari karakter

khusus yang tidak benar, dan penghilangan dari pemberian tanda baca yang

sebenarnya.

Mari kita mengambil contoh, pada program Hello.java kita, dimana dengan sengaja kita

hilangkan titik-koma pada akhir pernyataan dan juga mencoba untuk mengetikkan ejaan yang salah pada sebuah perintah.

Lihatlah pesan error yang ditampilkan setelah peng-compile-an program dijalankan.

Pesan error yang pertama memberitahu bahwa diprogram anda terdapat error pada

baris 6. Hal itu menunjuk pada kata setelah static, dimana seharusnya dieja sebagai

static.

Pesan error yang kedua memberitahukan bahwa pada program tersebut kehilangan titikkoma setelah pernyataan anda.

Jika anda menemukan banyak pesan error, cobalah untuk mengoreksi kesalahan yang

pertama pada daftar error satu per satu, dan mencoba untuk meng-compile-nya

kembali. Dengan melakukan hal tersebut maka, dapat mengurangi total error yang ada.

Run-time Errors

Run-time error merupakan error yang tidak akan ditampilkan sampai anda menjalankan program anda. Bahkan program yang dicompile dengan sukses dapat menampilkan jawaban yang salah jika programmer belum berpikir sampai struktur dan proses logis dari program tersebut.

Sumber  :  J.E.N.I e-Book