umum – Laman 4 – Cinta Programming

Struktur Data

Mungkin sebagian dari Anda berpikir: buat apa sih belajar struktur data yang rumit? bukankah saya hanya tinggal memakai library tertentu?. Memang ada beberapa pekerjaan di mana Anda hanya perlu tahu sangat sedikit konsep untuk bisa bekerja, tapi pekerjaan semacam ini tidak banyak, dan di masa depan akan semakin hilang dengan banyaknya code generator.

Saya akan menunjukkan beberapa penggunaan struktur data dalam program-program yang umum ditemui setiap hari. Bahkan jika Anda bukan programmer pun, Anda kadang menemui struktur ini.

Tree structure (struktur pohon) sangat umum ditemui. Mulai dari struktur folder/direktori di komputer Anda, sampai di setiap halaman web yang Anda kunjungi (dokumen HTML memiliki struktur tree, setiap browser ada struktur tree untuk DOM HTML). Beberapa contoh lain di mana Anda akan menemui struktur pohon:

Memproses XML memerlukan pemahaman mengenai tree
Pohon keluarga (family tree)
Pohon organisasi
Membuat pivot table yang kompleks memerlukan pemahaman mengenai tree

Jika Anda menjadi administrator database yang ingin bisa mengoptimasi sampai level penyimpanan, Anda harus tahu struktur dasar seperti B-tree. Di beberapa database, misalnya Oracle, Anda bisa mengatur ukuran blocksize untuk indeks B-tree.

Struktur graph (graf) juga banyak digunakan sehari-hari:

Node-node dalam sebuah jaringan membentuk graf, dan ini perlu dipahami oleh administrator jaringan.
Jalan dan lokasi di sebuah peta bisa dianggap sebagai graf.
Jaringan pertemanan (di Facebook, Friendster, dsb) juga merupakan graf. Jika Anda membuat situs seperti itu, Anda perlu tahu konsep graf.

Ada beberapa gabungan dari tree dan graph. Jika Anda menjadi administrator jaringan, Anda perlu mengenal konsep spanning tree untuk mengkonfigurasi STP (spanning tree protocol). Jika Anda perlu membuat program peta sendiri, Anda perlu struktur data quad-tree untuk mengakses dengan cepat node-node dalam graf yang Anda miliki.

Lanjutkan membaca Struktur Data

Kurikulum Pemrograman

Tujuan pengajaran universitas adalah mengajarkan secara umum sebuah ilmu. Setelah itu masing-masing bisa mengambil bidang spesifik. Semua dokter yang Anda tahu (baik umum maupun spesialis) telah mendapatkan ilmu dasar mengenai tubuh manusia, pertolongan pertama. Meskipun sebagian besar dokter ini tidak akan pernah membedah dalam hidupnya, mereka pasti diajari juga ilmu dasarnya.
Saat ini banyak kurikulum pemrograman yang dibuat untuk mengikuti tren terbaru. Sayangnya tren ini bisa cepat sekali berlalu, dan kadang baru disadari kemudian betapa jeleknya tren sebelumnya (misalnya Microsoft yang menyadari Visual Basic merupakan bahasa yang tidak scalable, tidak cocok untuk enterprise). Di posting ini saya akan menceritakan kurikulum yang dulu saya alami ketika belajar pemrograman di ITB. Sayangnya saat ini kurikulumnya sudah berubah, tapi saya tetap ingin menunjukkan di sini, kira-kira kurikulum yang baik itu seperti apa.

Ketika saya belajar pemrograman di ITB, kurikulumnya dimulai dengan dasar pemrograman. Dalam dasar pemrograman kami diajari LISP. LISP merupakan bahasa dengan paradigma fungsional. Tidak semua aspek LISP diajarkan (misalnya do-loop yang sifatnya imperatif). Ketika belajar LISP, fokusnya adalah memanipulasi struktur data (list, tree) secara rekursif dan mengenai stateless programming.

Lanjutkan membaca Kurikulum Pemrograman

Perlukah kuliah untuk bisa memprogram? bagian 2

Saya ingin menambahkan point penting dari tulisan saya mengenai apakah perlu kuliah untuk bisa memprogram. Selain masalah ilmu yang dipelajar dalam kuliah, universitas juga menyediakan akses ke berbagai fasilitas.

Pertama adalah hardware, jika Anda belajar sendiri, mungkin Anda akan mendapatkan kesulitan mengakses berbagai jenis hardware (komputer multiprosessor, robot, router, dsb). Di universitas, berbagai hardware tersedia bagi mahasiswa untuk bisa terjun langsung mencoba.

Kedua adalah software. Mungkin sebagian besar software bisa dicari versi bajakannya di Internet, tapi ada beberapa software yang sulit dicari, atau sangat diproteksi (misalnya software yang terhubung ke Internet). Banyak perusahaan software memberikan lisensi gratis kepada universitas, atau kepada mahasiswa (selama masih menjadi mahasiswa).

Ketiga adalah informasi. Informasi ini bisa berupa akses ke jurnal (umumnya universitas berlangganan jurnal internasional). Beberapa buku tidak tersedia ebooknya, dan umumnya universtas memiliki buku-buku yang bermutu yang bisa dipinjam.

Selain ketiga hal tersebut, universitas juga memberikan akses pada para ahli (dosen dan peneliti) yang bisa diajak diskusi, dan bisa mengajar Anda untuk menghindarkan dari berbagai kesalahan umum, serta bisa mengkoreksi kesalahan Anda.

Dan yang terakhir adalah: universitas mengajari Anda untuk bekerja bersama dan bersosialisasi. Dengan berbagai tugas yang diberikan, Anda akan belajar untuk membagi tugas, merencanakan pekerjaan, dan sebagainya. Hal ini sulit didapat dari belajar sendiri ataupun dari kursus.

Berpikir Ketika Memprogram dan Menguji Program

Setelah membaca posting reddit ini, saya teringat kembali pada buku Programming Pearl, terutama bagian yang dibahas dalam posting itu yaitu mengenai binary search. Dalam buku programming pearl dinyatakan bahwa para programmer professional yang diberi waktu 2 jam untuk menulis binary search, 90% memiliki bug (terutama di *boundary* condition). Penulis blog memberi tantangan pada pembacanya untuk membuat binary search, boleh beberapa jam, tapi *tanpa testing* sama sekali.

Respon kebanyakan orang bisa dirangkum menjadi tiga kubu. Kubu pertama: ah di dunia nyata kan orang pasti testing, keahlian buat memprogram dengan benar tanpa testing itu tidak berguna. Kubu kedua menyatakan: kalau program sependek itu tidak bisa dibuat tanpa testing, bagaimana mungkin bisa membuat program besar yang rumit, apakah tiap baris program harus ditest?. Kubu terakhir menyatakan: buat apa sih membuat binary search, kan sudah ada di library/API?

Untuk kubu terakhir, jawabannya sederhana: ada kasus di mana hal tersebut masih diperlukan. Misalnya fungsi binary search di library kebanyakan tidak menyatakan elemen mana yang akan dikembalikan jika ada lebih dari 1 data yang cocok, dan tidak akan mengembalikan lokasi di mana data bisa disisipkan jika data belum ada. Contohnya di fungsi bsearch di C (POSIX):

The bsearch() function returns a pointer to a matching member of the array, or NULL if no match is found. If there are multiple elements that match the key, the element returned is unspecified.

Kadang diperlukan fungsi yang mengembalikan elemen pertama yang cocok, atau terakhir yang cocok, atau bahkan elemen random dari antara semua elemen yang cocok. Tentu saja salah satu solusinya adalah membungkus fungsi bsearch, lalu mencari ke depan atau belakang sampai tidak cocok lagi. Tapi dalam hal ini Anda juga tetap perlu memperhatikan batas index ketika mencari, jadi Anda tetap perlu menulis kode (yang perlu testing dan perlu dipikirkan).

Jika Anda mengimplementasikan fungsi binary search sendiri, Anda bisa membuat fungsi yang sekaligus mengembalikan posisi elemen di mana kita harus menyisipkan elemen tersebut jika elemen tidak ditemukan (ini bisa didapat dari lokasi perbandingan terakhir), dalam kasus ini kita tidak bisa membungkus fungsi bsearch, karena fungsi tersebut hanya mengembalikan NULL jika elemen tidak ditemukan.

Beberapa Pelajaran yang bisa dipetik dari posting dan diskusi adalah: testing itu perlu, bahkan untuk program kecil sekalipun. Pelajaran kedua adalah: kita tetap harus teliti dan berpikir ketika memprogram. Pelajaran ketiga adalah: meski isi library di berbagai bahasa sudah cukup lengkap, mengerti algoritma sederhana itu perlu, dan kadang kita perlu mengimplementasikan algoritma tersebut atau variannya.

Sebagian orang berpikir: ah tidak perlu terlalu teliti ketika memprogram, nanti akan ketauan salahnya ketika testing. Sebagian lagi berpikir: program ini sudah saya pikirkan, jadi gak perlu ditest. Sikap yang benar adalah: kedua hal tersebut berhubungan, kita harus teliti ketika memprogram, dan harus teliti juga dalam membuat testing. Mengapa tidak menggantungkan diri pada testing saja? ada beberapa masalah dengan testing, pertama testing itu sulit, untuk membuat test case yang baik perlu kasus yang sangat besar dan kedua testing tidak selalu bisa dilakukan.
Lanjutkan membaca Berpikir Ketika Memprogram dan Menguji Program

Buktikan Anda hebat, bukalah source code Anda

Saya banyak mendengar orang yang merasa dirinya hebat dalam bidang programming, tapi tidak bisa membuktikan klaimnya. Jika ada yang bilang bahwa dirinya adalah penyanyi yang hebat, saya tinggal meminta dia menyanyi, jika dia adalah pelukis yang hebat, saya akan meminta dia melukis. Jika seseorang hanya memperlihatkan lukisan lalu bilang “saya melukis ini”, maka saya belum tentu percaya bahwa itu adalah benar lukisannya.

Dalam hal programming, kadang-kadang ada orang yang memperlihatkan program yang sudah jadi sebagai “bukti” mereka jago memprogram. Tapi sebuah program tidak cukup bercerita (apalagi hanya dari screenshotnya). Kita tidak bisa melihat apa isi dalamnya, yang mungkin penuh dengan komponen buatan orang lain. Mungkin ada yang bangga bisa membuat “MP3 Player”, tapi ternyata yang dibuat hanyalah user interface untuk komponen yang sudah ada. Tampilan bukanlah segalanya. Jika dibandingkan dengan seseorang yang membuat program command line yang memutar MP3 dengan membuat decodernya sendiri, saya akan menyatakan bahwa orang yang membuat decoder MP3 player tersebut jauh lebih hebat dibandingkan orang yang hanya membuat user interface saja.

Lanjutkan membaca

Pendidikan Pemrograman Yang Tidak Baik

Seperti telah saya tuliskan sebelumnya, belajar pemrograman secara formal itu perlu, tapi sayangnya beberapa tempat tidak mengajarkan pemrograman dengan baik. Berikut ini beberapa ciri pengajaran pemrograman yang tidak baik:

Terlalu berfokus pada tools tertentu yang trend saat ini. Mahasiswa wajib memakai tools X (misalnya IDE-nya harus Microsoft Visual Studio, atau harus memakai Visual Prolog). Tools akan cepat sekali berganti. Ketika Anda diajari tools X, ketika lulus, tools tersebut mungkin sudah tidak ada, atau tidak didukung lagi. Ingin contoh? DBase dan Visual Basic. Dulu keduanya sempat menjadi tools yang “standar”, tapi sekarang tools tersebut tidak disupport lagi.
Tidak mengikuti perkembangan zaman. Ini ekstreem sebaliknya dari yang pertama, ada yang masih mengajarkan kuliah C dengan standar Pre ANSI-C, dan menggunakan compiler Turbo C++ 2.0, yang dirilis kira-kira 20 tahun yang lalu, dan sudah tidak didukung lagi.
Kurang mengajarkan aspek algoritma. Pada sebagian besar bahasa, sudah tersedia library standar untuk sorting, searching, dsb, tapi tanpa memahami kemampuan dan batasan setiap algoritma, Anda akan menemukan hambatan ketika memproses data dalam jumlah yang besar.
Hanya mengajarkan paradigma tertentu. Umumnya paradigma yang dipakai sekarang adalah object-oriented yang digabung dengan procedural, tapi itu bukan satu-satunya cara menyelesaikan masalah.

Jangan heran jika ternyata lulusan sebuah sekolah/perguruan tinggi komputer tidak bisa memprogram jika pengajarannya tidak benar. Jika Anda ingin menyaring antara orang yang punya dasar pemrograman dan yang tidak, cobalah test sederhana ini.

Write a program that prints the numbers from 1 to 100. But for multiples of three print “Fizz” instead of the number and for the multiples of five print “Buzz”. For numbers which are multiples of both three and five print “FizzBuzz”.

Programmer yang baik akan bisa menuliskan solusinya di atas kertas (tanpa bantuan komputer), dalam beberapa menit.

Perlukah kuliah untuk bisa memprogram?

Perlukah “kuliah” (mengambil pendidikan formal di universitas) untuk bisa memprogram?. Jawaban singkatnya: perlu jika Anda ingin menjadi programmer yang baik (kecuali Anda orang jenius yang rajin belajar).

Sebelum memulai argumen saya, saya perlu memberitahu bahwa perbedaan antara programmer yang baik dan programmer yang buruk sangat besar. Dalam suatu riset yang membandingkan programmer terbaik dan programmer terburuk dalam suatu perusahaan, programmer yang terbaik dibanding programmer terburuk dapat membuat program 20 kali lebih cepat, dapat mendebug 25 kali lebih cepat, membuat program yang 5 kali lebih kecil yang berjalan 10 kali lebih cepat (buku Code Complete halaman 548).

Ketika kakek saya membuat rumah, dia tidak membutuhkan arsitek. Ketika bapak saya membuat rumah kami yang pertama, dia juga tidak membutuhkan arsitek. Bagi yang berpikiran sangat sempit, mungkin dia akan segera berpikir: sekolah arsitek itu tidak perlu, anak STM saja sudah cukup. Beberapa tukang bangunan yang cuma lulusan SD pun bisa membangun rumah sederhana di perkampungan.

Coba lihat berapa jumlah rumah di Indonesia yang dibangun tanpa arsitek. Sebagian juga berpikir arsitek itu tidak perlu, mereka bahkan tidak tahu harga pasir termurah di desa ini di mana. Anda yang berpikiran waras tentunya akan segera melihat, bahwa membuat gedung tinggi, apalagi pencakar langit, tidak bisa dilakukan orang yang tidak memiliki pendidikan arsitektur.

Membuat program komputer sederhana, dan aplikasi bisnis untuk sebuah perusahaan kecil bisa dilakukan tanpa perlu kuliah. Kebanyakan aplikasi bisnis hanyalah menerjemahkan ke logika bisnis ke dalam program sederhana yang sudah difasilitasi dengan aneka library. Tapi jika Anda berpikir membuat aplikasi bisnis yang besar hanya sekedar membuat form dan report Anda salah besar. Bagaimana Anda bisa membuat sistem yang bisa menangani ratusan ribu transaksi per detik?

Lanjutkan membaca Perlukah kuliah untuk bisa memprogram?

Cinta

Menurut Kamus besar Bahasa Indonesia (KBBI):

cin·ta a 1 suka sekali; sayang benar 2 kasih sekali; terpikat

Cinta pertama saya adalah pada programming. Sebelum saya jatuh cinta pada seorang gadis, saya sudah lebih dulu jatuh cinta pada programming. Mungkin sebagian akan berpikir bahwa cinta pada programming adalah hal yang aneh, tapi banyak orang di dunia ini yang sangat cinta pada bidangnya. Kadang sulit mengerti kecintaan seseorang pada sesuatu jika Anda belum melihatnya sendiri. Saya mungkin tidak akan bisa mengerti mengapa Paul Erdős sangat menyukai matematika (The Man Who Loved Only Numbers) jika saya tidak bekerja dengan seorang professor matematika yang sangat menyukai bidangnya.

Saya suka memprogram, karena dalam banyak hal itu lebih mudah dilakukan daripada keahlian lain. Belajar piano butuh waktu bertahun-tahun, tapi memprogram midi synthetizer tidak butuh waktu lama. Belajar kode morse akan butuh beberapa minggu, tapi membuat program untuk menerjemahkan kode morse dapat dilakukan dalam waktu singkat. Membuat jam mekanik akan butuh waktu lama, tapi membuat jam digital di layar komputer hanya butuh waktu yang sangat singkat.

Memprogram merupakan gabungan dari science (karena kita harus memahami algoritma), engineering (terutama ketika membuat program yang besar), dan seni. Membuat program bisa disamakan dengan banyak hal. Membuat program itu seperti menghasilkan suatu karya seni, seperti membuat lukisan atau puisi, atau lagu. Memprogram itu seperti merancang sebuah gedung, atau pesawat. Membuat program itu seperti menyelesaikan sebuah teka-teki, seperti menyelesaikan sudoku, mengisi teka teki silang, atau menyelesaikan rubik. Memprogram merupakan gabungan dari semuanya itu.

Memprogram juga tidak butuh biaya besar. Komputer bisa didapatkan dengan biaya yang sangat murah. Meskipun komputer bisa membantu untuk memprogram, tidak dibutuhkan komputer untuk mulai memprogram. Saya belajar assembly di atas kertas dengan tutorial dari sebuah tabloid ketika saya masih di bangku sekolah menengah. Ketika saya mengambil pelajaran pemrograman di ITB, para mahasiswa diharapkan dapat memprogram di atas kertas. Ujian pemrograman pun memakai kertas (selain ujian praktik di lab).

Sebuah program bisa berguna bagi banyak orang. Sebuah program bisa menghasilkan uang. Sebuah program juga bisa merusak komputer, atau melakukan hal apapun yang kita inginkan. Dalam level tertentu, memprogram itu seperti bermain tuhan. Memprogram juga akan membuat kita tertarik pada banyak hal (misalnya aneka pertanyaan filosofis mengenai determinisme, aneka pembuktian matematis, dll).

Jika Anda juga memiliki kecintaan yang sama terhadap programming, Anda bisa menuliskannya di komentar. Jika Anda tertarik untuk menulis banyak mengenai programming, Anda juga bisa meminta dibuatkan domain namaanda.cintaprogramming.com (misalnya http://yohanes.cintaprogramming.com).