Bahasa Pemrograman Tingkat Tinggi

A.   Pengertian Bahasa Pemrograman

Bahasa Pemrograman (programming language) adalah sebuah instruksi standar untuk memerintah komputer agar menjalankan fungsi tertentu. Bahasa pemrograman ini merupakan suatu himpunan dari aturan sintaks dan semantik yang dipakai untuk mendefinisikan program komputer. Bahasa ini memungkinkan seorang programmer dapat menentukan secara persis data mana yang akan diolah oleh komputer, bagaimana data ini akan disimpan/diteruskan, dan jenis langkah apa secara persis yang akan diambil dalam berbagai situasi.

Bahasa pemrograman, atau sering diistilahkan juga dengan bahasa komputer atau bahasa pemrograman komputer, adalah instruksi standar untuk memerintah komputer. Bahasa pemrograman ini merupakan suatu himpunan dari aturan sintaks dan semantik yang dipakai untuk mendefinisikan program komputer. Bahasa ini memungkinkan seorang programmer dapat menentukan secara persis data mana yang akan diolah oleh komputer, bagaimana data ini akan disimpan/diteruskan, dan jenis langkah apa yang akan diambil dalam berbagai situasi secara persis.

Bahasa pemrograman tingkat tinggi adalah sebuah bahasa pemrograman yang jika dibandingkan dengan bahasa pemrograman tingkat rendah memiliki sifat lebih mudah digunakan, lebih portabel (mudah diadaptasikan) antar-platform, dan lebih abstrak. Bahasa-bahasa semacam ini sering melakukan abstraksi terhadap beberapa operasi CPU, seperti halnya pengaksesan memori.

B.   Fitur-fitur Bahasa pemrograman tingkat tinggi

Istilah "bahasa pemrograman tingkat tinggi" tidak serta merta menjadikan bahasa tersebut lebih baik dibandingkan dengan bahasa pemrograman tingkat rendah. Akan tetapi, maksud dari "tingkat tinggi" di sini merujuk kepada abstraksi yang lebih tinggi dibandingkan dengan bahasa tingkat rendah terhadap bahasa mesin. Dibandingkan dengan harus berurusan dengan register, alamat memori dan stack-stack panggilan, bahasa pemrograman tingkat tinggi akan berurusan dengan variabel, larik, dan ekspresi aritmetika atau aljabar Boolean. Selain itu, tidak seperti bahasa rakitan, bahasa tingkat tinggi tidak memiliki opcode atau kode operasi yang dapat secara langsung menjadikan bahasa tersebut menjadi kode mesin. Fitur lainnya seperti rutin-rutin penanganan string, fitur pemrograman berorientasi objek, input/output terhadap berkas juga terdapat di dalam jenis bahasa ini.

Secara umum, bahasa tingkat tinggi akan membuat pemrograman komputer yang kompleks menjadi lebih sederhana, sementara bahasa tingkat rendah cenderung untuk membuat kode yang lebih efisien. Dalam sebuah bahasa tingkat tinggi, elemen-elemen kompleks dapat dipecah ke dalam beberapa elemen yang lebih sederhana, meski masih dapat dianggap kompleks, di mana bahasa tersebut menyediakan abstraksi. Karena alasan ini, kode-kode yang harus berjalan dengan efisien dapat ditulis dalam bahasa pemrograman tingkat rendah, sementara bahasa tingkat tinggi digunakan untuk mempermudah pemrograman.

Akan tetapi, dengan bertambah rumitnya arsitektur mikroprosesor modern, kompilator-kompilator bahasa pemrograman tingkat tinggi dapat membuat kode yang lebih efisien dibandingkan dengan para programmer bahasa pemrograman tingkat rendah yang melakukannya secara manual.

Perlu dicatat bahwa istilah "tingkat tinggi" dan "tingkat rendah" adalah relatif. Pada awalnya, bahasa rakitan dianggap sebagai bahasa tingkat rendah, sementara COBOL, C, dan lain-lainnya dianggap sebagai bahasa tingkat tinggi, mengingat mereka mengizinkan abstraksi terhadap fungsi, variabel, dan evaluasi ekspresi. Akan tetapi, banyak programmer saat ini mungkin menganggap bahasa C sebagai bahasa pemrograman tingkat rendah, mengingat bahasa pemrograman tersebut mengizinkan akses memori secara langsung dengan menggunakan alamatnya, dan juga dapat menggunakan beberapa direktif bahasa rakitan.

C.Model eksekusi

Ada tiga buah model eksekusi untuk bahasa tingkat tinggi, yakni:

1.  Diinterpretasikan

Bahasa jenis ini akan dibaca dan dieksekusi secara langsung tanpa adanya proses atau tahap kompilasi oleh kompilator. Alat bantu yang mampu melakukannya disebut sebagai penerjemah (interpreter).

2.  Dikompilasi

Bahasa jenis ini akan ditransformasikan ke dalam bentuk yang dapat dieksekusi sebelum dijalankan. Ada dua jenis kompilasi yang sering digunakan, yakni:

a.  Intermediate representation

Ketika sebuah bahasa dikompilasi ke dalam intermediate representation, representasi tersebut dapat dioptimalkan atau disimpan untuk eksekusi pada lain waktu tanpa adanya kebutuhan untuk membaca lagi kode sumber program. Ketika representasi intermediate disimpan, umumnya, hal tersebut dinamakan dengan bytecode.

b.  Machine code generation

Beberapa bahasa dapat melakukan kompilasi secara langsung ke dalam bahasa mesin.

3.  Ditranslasikan

Sebuah bahasa juga dapat ditranslasikan ke dalam bahasa pemrograman tingkat rendah di mana kompilator kode bahasa asli telah beredar luas. Bahasa pemrograman C merupakan salah satu target yang umum untuk translator seperti ini.

Dalam dunia programming, Anda akan mengenal beberapa tingkatan bahasa pemrograman. Salah satu tingkatan yang ada di dalam programming adalah bahasa pemrograman tingkat tinggi. Kok bisa dinamakan demikian? Memang, bedanya apa dengan bahasa pemrgoraman tingkat lainnya?

Bahasa pemrograman tingkat tinggi (high level programming language) mulai hadir pada generasi ke-3 bahasa pemrograman. Sampai saat ini, bahasa pemrograman sudah mencapai generasi kelima dan sudah berkembang lebih jauh. Meskipun begitu, bahasa pemrograman yang termasuk ke dalam tingkat ini masih tetap dikategorikan sebagai macam-macam bahasa pemrograman tingkat tinggi.

Perkembangan yang dimaksud meliputi pemrograman yang berorientasi obyek (object oriented), pemrograman berbasis web (yang dikembangkan melalui cloud computing), pemrograman basis data (database), dan termasuk juga pemrograman perangkat mobile.

D. Macam-macam bahasa pemrograman tingkat tinggi

1.    C++ (Turbo C++)

C++ adalah bahasa pemrograman yang dibuat oleh Bjarne Stroustrup dan merupakan pengembangan dari bahasa C yang dikembangkan terlebih dahulu pada awal tahun 1970. Salah satu perbedaan yang paling jelas antara bahasa C++ dengan bahasa C adalah adanya dukungan terhadap konsep pemrograman berorientasi obyek (Object Oriented Programming) pada bahasa C++, sedangkan bahasa C lebih cenderung ke bahasa prosedural.

2.    Visual Basic (non – .NET)

Visual Basic adalah sebuah bahasa pemrograman yang menawarkan Integrated Development Environment (IDE) visual untuk membuat program software yang bisa dijalankan di dalam sistem operasi Microsoft Windows dengan menggunakan model pemrograman (COM).

Visual Basic sendiri merupakan turunan bahasa pemrograman BASIC dan menawarkan pengembangan perangkat lunak komputer berbasis grafik dengan cepat.

3.    PHP (prosedural)

PHP adalah bahasa pemrograman yang dapat disisipkan ke dalam file HTML. PHP banyak dipakai untuk membuat situs web dinamis. Selain itu, PHP dapat digunakan untuk membangun sebuah CMS.

4.   Delphi (Borland)

Delphi adalah bahasa pemrograman yang digunakan untuk pengembangan aplikasi konsol, desktop, web, maupun perangkat mobile. Pada mulanya, Delphi ditujukan hanya untuk OS Microsoft Windows saja, namun sekarang ini Delphi bisa digunakan untuk mengembangkan aplikasi di jenis sistem operasi komputer lainnya, seperti Mac OS X, iOS, dan Android.

5.   BASIC (Beginners All-purposes Symbolic Instruction Code)

BASIC dikembangkan pada tahun 1965 di Darmouth College oleh John Kemeny dan Thomas Kurtz. Bahasa BASIC pada awalnya dipergunakan dalam aplikasi matematika. Selain itu, BASIC juga digunakan dalam beberapa aplikasi lainnya seperti akuntasi, permainan, file simulasi, dan lain-lain.

Keunggulan BASIC terletak pada kemudahan dalam pemakaiannya, sedangkan kelemahannya adalah tidak bisa mendukung operasi bilangan kompleks dan penanganan terhadap berkas sangat terbatas.

6.   LOGO

Bahasa pemrograman LOGO dikembangkan untuk pendidikan dan simulasi pengajaran pada anak-anak dalam menyelesaikan masalah dan melakukan pemrograman. Bahasa ini ditemukan pada tahun 1967 oleh Seymour Papert dengan menggunakan LISP, yaitu salah satu jenis bahasa pemrograman untuk kecerdasan buatan. LOGO sangat mudah digunakan untuk membuat gambar, sehingga sering digunakan untuk membuat laporan-laporan bisnis dalam bentuk grafik.

7.   COBOL (Common Business Oriented Language)

Bahasa pemrograman satu ini sering digunakan dalam dunia bisnis dan komersial. COBOL mulai dikembangkan pada tahun 1959. Namun sampai saat ini, masih banyak pengguna yang menggunakan COBOL ini untuk mini computer dan mainframe. COBOL memiliki kelebihan seperti berikut:

a.   Kode yang digunakan untuk semua platform sama, sehingga progrma ini tidak tergantung pada komputer yang digunakan.

b.   Menggunakan kata-kata dalam bahasa Inggris, sehingga sangat mudah dipahami.

c.   Penanganan input dan output mudah dilakukan.

d.   Adanya dukungan penanganan terhadap berkas, bahkan mendukung berbagai macam tipe-tipe berkas seperti sekuensial dan indeks.

Sedangkan kelemahan dari bahasa ini adalah struktur penulisan program yang sangat banyak dan juga sangat kaku.

8.   Pascal

Pascal ditemukan oleh Nicklaus Wirth tahun 1971. Bahasa ini awalnya dibuat untuk pengajaran pemrograman. Bahasa ini sangat populer di kalangan mahasiswa ilmu komputer dan teknik. Pascal memiliki keunggulan dibandingkan Fortran maupun Basic, diantaranya sangat mudah dipelajari serta memiliki dukungan fungsi-fungsi matematika yang sangat lengkap.

Sedangkan kelemahan Pascal yaitu tidak dapat mendukung operasi bilangan kompleks dan tidak mendukung sarana aplikasi bisnis. Pascal juga digunakan sebagai landasan pembuatan kode pada Kylix, yaitu software pengembang program di lingkungan Linux.

9.   Fortran (Formula Translator)

Fortran merupakan salah satu macam bahasa pemrograman tingkat tinggi yang pertama kali diciptakan. Bahasa ini mulai dikembangkan pada tahun 1956 oleh John Backus di IBM. Fortran digunakan dalam bidang aplikasi matematika, yaitu dalam hal perumusan dan perhitungan sehingga menjadi andalan keunggulan dari bahasa ini. Kelemahan Fortran yaitu operasi masukan dan keluarannya sangat kaku dan sulit untuk dipahami. Untuk membuat bahasa Fortran, selain harus mengetahui bahasa mesin, seorang programmer juga harus memahami tata bahasa dan peraturan bahasa Fortran.

10.      Algol (Algoritma Language)

Algol merupakan bahasa pemrograman yang cocok untuk memecahkan permasalahan yang membutuhkan perhitungan numerik untuk beberapa pengolahan logic.

11.      PL/1 (Programming Language)

PL/1 adalah bahasa pemrograman yang dapat digunakan dalam segala bahasa. Pada kenyataannya bahasa ini sulit dipelajari dan hanya dapat digunakan pada mesin IBM.

12.      RPG (Report Program Generation)

RPG adalah program untuk pengolahan laporan. RPG diluncurkan pertama kali pada tahun 1964 dan sangat populer di lingkungan mini computer dan mainframe IBM.

13.      APL (Aritmathic Programming Language)

APL adalah bahasa pemrograman untuk memecahkan soal-soal matematika. Bahasa pemrograman satu ini diperkenalkan dan diciptakan oleh Kenneth Iverson pada tahun 1962. Untuk bisa membuat programa menggunakan bahasa ini, programmer harus menggunakan keyboard khusus yang berisikan simbol-simbol yang kompleks yang memungkinkan untuk melakukan penyelesaian matematika yang kompleks.

Sekian artikel kami kali ini seputar macam macam bahasa pemrograman tingkat tinggi. Semoga informasi yang kami berikan dapat bermanfaat bagi Anda yang sedang mempelajari pemrograman

E.  Kekurangan Bahasa Pemrograman Tingkat Tinggi

Dalam terminologi pemrograman komputer, bahasa pemrograman sering dipisahkan menjadi bahasa "tingkat tinggi" dan "tingkat rendah". Perbedaan antara keduanya adalah masalah interaksi perangkat keras. Sederhananya, bahasa tingkat rendah berada "lebih rendah" pada sistem komputer, lebih dekat dengan interaksi perangkat keras yang sebenarnya. Bahasa tingkat tinggi dipisahkan dari perangkat keras. Hasil abstraksi ini dapat menghasilkan kode yang lebih cepat dan lebih mudah dibaca, tetapi manfaat kecepatan yang lebih rendah dan akses yang lebih sedikit ke sumber daya sistem.

1.   ABSTRAKSI

Apa yang membuat bahasa tingkat tinggi berbeda dari bahasa tingkat rendah adalah tingkat abstraksi yang dimiliki bahasa dari sumber daya sistem. Berurusan dengan sumber daya sistem setiap hari bisa menjadi lambat dan menyakitkan. Bahasa tingkat tinggi dibuat untuk mengatasi masalah ini dengan menangani sistem untuk pemrogram, membebaskannya untuk menyelesaikan tugas tingkat lanjut sambil mengabaikan detail menit dari sistem, seperti manajemen memori. Namun, ini memiliki kelemahan yaitu programmer mungkin menemukan dirinya dalam situasi di mana akses sistem diperlukan, dan bahasa tingkat tinggi tidak dapat memberikan akses tersebut. Bahasa tingkat tinggi biasanya tidak cocok untuk pemrograman sistem.

2.   KECEPATAN

Bahasa tingkat tinggi biasanya merupakan bahasa "ditafsirkan" daripada bahasa tingkat rendah yang "dikompilasi". "Diinterpretasikan" berarti bahwa suatu bahasa menggunakan penerjemah yang mengeksekusi kode sumber satu baris pada satu waktu, daripada mengompilasi file biner. Namun, interpreter seringkali merupakan program yang ditulis dalam bahasa yang dikompilasi. Karena itu, bahasa yang diinterpretasikan - Python, sebagai contoh - hanya berjalan di atas interpreter Python, yang ditulis dalam C. Hal ini meningkatkan overhead memori dan waktu untuk program yang diinterpretasikan, dan seringkali dijalankan lebih lambat.

3.   KEANEHAN SISTEM

Kekuatan yang tampak dari kode tingkat tinggi adalah portabilitasnya. Kode tingkat tinggi dapat berjalan di sistem apa pun yang telah menginstal interpreter yang sesuai. Namun, ketika sebuah program dikompilasi untuk sebuah komputer, itu memperhitungkan seluruh lingkungan dari sistem itu dalam kompilasinya. Bahasa yang diinterpretasikan sudah diabstraksi dari sistem ke suatu titik sehingga program yang diinterpretasikan tidak tahu apa-apa tentang sistem kecuali untuk apa yang dapat disediakan oleh interpreter.

4.   BATASAN PEMROGRAMAN

Karena sifat dari bahasa tingkat tinggi, ada tugas-tugas tertentu yang tidak cocok untuknya, atau setidaknya belum cocok untuknya. Tanpa akses ke sumber daya sistem, mengembangkan aplikasi OS asli yang cepat menjadi sulit. Lebih jauh lagi, bahkan mengembangkan sistem operasi pun menjadi masalah. Karena semakin banyak perangkat lunak yang bergerak online, fakta ini menjadi kurang menjadi perhatian, tetapi untuk penggunaan komersial dan industri, bahasa yang ditafsirkan mungkin bekerja terlalu lambat, atau terlalu jauh dari interaksi perangkat keras.