Pemrograman Berbasis Objek (PBO)

A..Object

A.1.Definisi dan Gambaran Umum Object

Object merupakan sesuatu yang memiliki identitas (nama), pada umumnya juga memiliki data tentang dirinya maupun object lain dan mempunyai kemampuan untuk melakukan sesuatu dan bisa bekerja sama dengan objek lainnya. Pada dasarnya semua benda yang ada di dunia dapat dianggap sebagai sebuah object. Rumah, mobil, sepeda motor, meja, dan komputer merupakan contoh-contoh object yang ada di dunia nyata. Object adalah implementasi dari class. Secara sederhananya, dapat dikatakan terdiri dari properti (atribut) dan method.

Pemahaman singkatnya :

• Objek merupakan sebuah objek khusus yang digunakan untuk mengakses anggota objek (atribut atau method) dari dalam objek itu sendiri.

• Apabila terdapat variabel lain yang memiliki nama yang sama dengan nama atribut di dalam objek, “this” dapat digunakan untuk merujuk ke atribut objek.

A.2.Karakteristik Object

Setiap object memiliki dua karakteristik yang utama, yaitu atribut dan behavior. Atribut merupakan status object dan behavior merupakan tingkah laku dari object tersebut. Contoh sederhana adalah sepeda. Object sepeda memiliki atribut : pedal, roda, dan gigi, kecepatan serta memiliki tingkah laku seperti pacu dan rem. Sama seperti penggambaran di dunia nyata, pengembangan program dengan konsep OOP juga menggunakan model object yang akan menyimpan atributnya dalam variabel dan tingkah lakunya dalam method atau fungsi-fungsi/prosedur. Deskripsinya :

Contoh objek : Sepeda

- Sepeda memiliki atribut ( state ) : pedal, roda, jeruji, dan warna.

- Sepeda memiliki tingkah laku ( behaviour ) : kecepatannya menaik, kecepatannya menurun, dan perpindahan gigi sepeda.

Dalam pengembangan perangkat lunak berorientasi objek, objek dalam perangkat lunak akan menyimpan state-nya dalam variabel dan menyimpan informasi tingkah laku ( behaviour ) dalam method-method atau fungsi-fungsi/prosedur.

A.3.Deklarasi Object dalam Pemrograman Java

Bentuk Umum Object :

namaObjek.namaMethod([daftarNilaiParameter]);

namaObjek.namaAttribute;

Deskripsi pendeklarasiannya (sebagai contoh) 1 :

Misalnya kita akan membuat objek sepeda dengan nama Onthel dan Onta, sepeda Onthel mempunyai 10 gigi dengan merk enlander sedangkan sepeda Onta memiliki 20 gigi dengan merk wan ‘abud, maka pembuatan / deklarasi objeknya adalah:

Sepeda Onthel=new Sepeda(10, “Enlander”);

Sepeda Onta=new Sepeda(20,”Wan Abud”);

Terlihat bahwa objek onthel dan onta akan memanggil konstruktor sepeda dengan 2

parameter yakni gigi dan merk. Sekarang kita akan coba membuat objek sepedaku dari class sepeda dengan meman ggil konstruktor tanpa berparameter.

Sepeda Sepedaku= new Sepeda();

Maka secara otomatis, objek sepedaku akan berisi gigi 0 dengan merk “Aneh”.

Deskripsi pendeklarasiannya (sebagai contoh) 2 :

Untuk membuat object, kita menggunakan perintah new dengan sebuah nama class yang akan dibuat sebagai instance dari class tersebut, sebagai contoh :

String str = new String();

Random r = new Random();

Pegawai p2 = new PEgawai();

Date hari = new Date();

Hari adalah object reference dari class Date yang akan digunakan untuk mengakses classnew adalah operator yang akan menghasilkan hari sebagai reference ke instance dari class Date(). Date. Sedangkan operator

B. Class

B.1.Definisi dan Gambaran Uum Class

Class didefinisikan sebagai sebuah blue print, atau prototipe, yang mendefiniskan variabel-variabel dan metode-metode yang umum untuk semua objek dari n jenis tertentu (n maksudnya jumlah tertentu). Sebuah kelas menyerupai sebuah struktur yang merupakan tipe data sendiri, misalkan tipe data titik yang terdiri dari koordinat x dan y. Bahasa Java telah menggunakan sebuah kelas untuk menyatakan tipe data titik karena bahasa pemrograman Java merupakan bahasa pemrograman berorientasi objek murni sehingga tidak mengenal struktur, melainkan mengenal apa yang disebut dengan kelas.

Perbedaan sebuah kelas dengan sebuah struktur adalah sebuah kelas dapat berdiri sendiri dan dapat digunakan untuk berbagai keperluan kelas-kelas yang lain, sedangkan sebuah struktur tidak dapat berdiri sendiri. Sebuah kelas lebih fleksibel untuk digunakan oleh kelas lain tanpa harus membongkar kode program utama, sedangkan jika digunakan struktur maka kode program harus dibongkar unuk disalin bagian strukturnya ke kode program utama yang lain.

Sebuah file dapat terdiri dari berbagai kelas, namun biasanya pada bahasa pemrograman Java sebuah file hanya terdiri dari satu kelas yang disimpan dengan nama kelas, misal file List.java berisi kelas List. Namun jika kelas yang dibuat misalnya public class nama_kelas, maka kelas itu harus disimpan dalam satu file hanya untuk satu kelas. Setelah dilakukan kompilasi maka pada Java akan ada sebuah file .class yang berisi bytecode dari setiap kelas.

Jika sebuah file terdiri dari dua kelas, maka setelah dilakukan kompilasi akan dihasilkan dua buah file .class yang nantinya akan dibaca oleh interpreter Java saat program dieksekusi. Sebuah kelas saat program dieksekusi dan perintah new dijalankan, maka akan dibuat sebuah objek. Class adalah template untuk pembuatan objek. Class juga memiliki anggota, diantaranya : atribut dan method.

Pemahaman singkatnya :

• Class merupakan pola / template yang menggambarkan kumpulan object yang mempunyai sifat

dan perilaku yang sama.

• Class merupakan struktur data dari object (blueprint dari sebuah object), dan proses pembuatan object dari sebuah class disebut juga dengan instantiation..

• Class merupakan definisi data dan fungsi dari suatu hal (benda, konsep, dll).

• Di dalam class dideklarasikan variabel dan method yang dimiliki oleh obyek

B.2.Karakteristik Class

Class memiliki beberapa karakteristik, diantaranya : anggota class terdiri dari atribut dan method. Tiap-tiap anggota class memiliki control pengaksesan tersendiri, maksudnya adalah apakah anggota class tersebut dapat diakses dengan bebas (dengan tipe public) atau hanya dapat diakses melalui sebuah interface. Dalam hal ini, interface adalah device yang digunakan untuk komunikasi antar object berbeda yang tidak memiliki hubungan apapun. Interface bisa dikatakan sebagai protokol komunikasi antar object tersebut.

B.3.Deklarasi Class dalam Pemrograman Java

Bentuk Umum Class :

(modifier1)class NamaKelas (modifier2)

{

Classbody

}

Dalam pemrograman Java, untuk mendeklarasikan suatu class tentunya kita harus memperhatikan aturan-aturan umumnya, diantaranya :

- Tidak menggunakan space (spasi / blank) atau menggunakan spasi dengan diganti “_” (misal : class Sarjana_Mipa)

- Apabila nama kelas terdiri atas 2 kata, maka huruf pertama dari kedua kata tersebut menggunakan huruf besar (misal : class SarjanaMipa)

- Tidak menggunakan kata-kata yang telah dipakai oleh compiler (reserved Word)

Deskripsi pendeklarasiannya (sebagai contoh) :

Public Class Sepeda{

private String merk;

Variable

private int gigi;

public Sepeda(){

this.gigi=0;

Konstruktor

this.merk=”Aneh”

}

public Sepeda(int g, string m){

this.gigi=g;

this.merk=m;

}

public void ganti_gigi(int g){

this.gigi=g;

Method

}

public String tampilkan_merk(){

return this.merk

}

Class Body

}

B.4.Class Body

Class Body merupakan bagian dari kelas yang mendeklarasikan kode-kode program java. Class Body tersusun atas:

a .Konstruktor

b. Variable

c. Method (Fungsi-fungsi atau prosedur)

Berikut adalah penjelasan secara umum apa yang dimaksud dengan konstruktor dan juga bagaimana peranannya :

Konstruktor adalah suatu method yang mempunyai nama sama dengan nama class dimana method itu dibuat. Fungsi konstruktor adalah sebagai inisiasi awal dari terbentuknya sebuah objek. Sebuah kelas harus memiliki sebuah metode yang disebut sebagai konstruktor. nama sebuah konstruktor harus sama dengan nama dari sebuah kelas, misalkan kelas Elemen maka konstruktornya adalah Elemen().

Sebuah konstruktor juga dapat menerima sebuah masukan seperti halnya prosedur pada pemrograman prosedural. Fungsi dari sebuah konstruktor adalah mengalokasikan sebuah objek saat program dieksekusi, memberikan nilai awal sebagai inisialisasi dari semua atribut yang perlu diinisialisasi dan mengerjakan prosesproses yang diperlukan saat sebuah objek dibuat.

Namun, pada kenyataannya sebuah konstruktor dapat tidak berisi apa-apa, hal ini jika memang tidak diperlukan adanya inisialisasi atau proses yang dikerjakan ketika sebuah objek dibuat. Konstruktor tersebut disebut sebagai konstruktor default. Konstruktor harus bersifat public karena sebuah konstruktor akan diakses oleh kelas lain untuk membuat objek suatu kelas. Sebuah kelas dapat memiliki konstruktor lebih dari satu.

Pada saat eksekusi program, kompiler atau interpreter akan mencari konstruktor mana yang sesuai dengan konstruktor yang dipanggil, hal ini juga merupakan overloading .

B.5.Perbedaan antara Class dengan Object

Class tentunya berbeda dengan object. Class merupakan prototipe yang mendefinisikan variabel dan method secara umum. Akan tetapi, object adalah hasil instansiasi dari suatu class.

Object-object yang memiliki kondisi yang berbeda seperti sepeda A pada gigi posisi 4 dan sepeda B pada gigi posisi 6 dapat disatukan dalam satu “class sepeda” berdasarkan kondisi umum sepeda yang dapat ubah posisi giginya. Untuk dapat memahami Konsep OOP dengan baik seorang pemrogram harus dapat membedakan antara object dengan class.

C. Method

C.1.Definisi dan Gambaran Umum Method

Method adalah fungsi atau prosedur yang dibuat oleh seorang programmer didalam suatu Class. Dengan kata lain, method pada sebuah kelas hampir sama dengan fungsi atau prosedur pada pemrograman prosedural. Pada sebuah method di dalam sebuah kelas juga memiliki izin akses seperti halnya atribut pada kelas, izin akses itu antara lain private, public dan protected yang memiliki arti sama pada izin akses atribut yang telah dibahas sebelumnya. Sebuah kelas boleh memiliki lebih dari satu method dengan nama yang sama asalkan memiliki parameter masukan yang berbeda sehingga kompiler atau interpreter dapat mengenali method mana yang dipanggil. Hal ini dinamakan overloading. Di dalam sebuah kelas, terdapat juga yang disebut sebagai method atau atribut statis yang memiliki kata kunci static. Maksud dari statis di sini adalah method yang dapat diakses secara berbagi dengan semua objek lain tanpa harus membuat objek yang memiliki method statis tadi (tanpa proses new), tapi sebuah method statis mempunyai keterbatasan yaitu hanya dapat mengakses atribut atau method lain di dalam kelas yang membungkusnya yang juga bersifat statis. Method statis biasanya diimplementasikan untuk method main.

C.2.Karakteristik Method

Didalam suatu class, behavior disimpan dalam bentuk Method. Method merupakan serangkaian statemen / perintah (perintah = baris program) dalam suatu class yang menghandle task tertentu. Method merupakan hal-hal yang bisa dilakukan oleh object dari suatu class. Method didefinisikan pada class akan tetapi dipanggil melalui object. Method memiliki peranan diantaranya :

- merubah nilai atribut dari suatu object,

- menerima informasi dari object lain, dan

- mengirim informasi ke obyek lain untuk melakukan suatu task (cara obyek berkomunikasi dengan obyek lain adalah dengan menggunakan method).

C.3.Deklarasi Method dalam Pemrograman Java

Suatu method terdiri atas dua bagian / dua blok, yakni Method Declaration dan Method Body.

Bentuk Umum Method :

:

[modifier] tipe_return_value namaMethod(tipe parameter)

{

methodbody;

}

Deskripsi pendeklarasiannya (sebagai contoh) :

Public int perkalian (int y;int z)

}

Method Body

Int x=0;

X=y*z;

Return x;

}

Keterangan :

Public = Akses Level

Method Declaration

Int = Return type

Perkalian = Nama Method

(Int y; int z) = Parameter

Akses Level

Access Level menentukan level pengaksesan sebuah method. Hal ini menentukan apakah sebuah method bias diakses oleh objek lain, objek anak, objek dalam satu paket atau tidak dapat diakses oleh suatu object sama sekali berikut adalah beberapa jenis level access:

- Public

Atribut ini menunjukan bahwa fungsi/method dapat diakses oleh objek lain.

- Private

Atribut ini menunjukan bahwa fungsi atau method tidak dapat diakses oleh objek lain.

- Protected

Atribut ini menunjukan bahwa fungsi atau method hanya bisa diakses oleh objek itu sendiri atau objek lain yang merupakan subclass nya.

Return Type

Setiap fungsi menghasilkan suatu nilai dengan tipe data tertentu. Apabila terdapat suatu fungsi yang tidak menghasilkan suatu nilai apapun maka bagian return type ini diganti dengan void.

Method Name / Nama Method

Setiap fungsi dalam pemrograman mempunyai identitas nama fungsi. Penamaan fungsi / method mengikuti aturan :

- Tidak menggunakan spasi atau menggunakan spasi dengan diganti “_” (misal method .Hitung_integral).

- Tidak menggunakan kata-kata yang telah dipakai oleh compiler (reserved Word).

Parameter

Bagian parameter diisi dengan parameter-parameter fungsi yang diperlukan. Parameter apabila lebih dari satu akan dipisahkan dengan tanda koma (“,”) parameter-parameter pada fungsi-fungsi di java akan di bypass value yang artinya pada tiap fungsi tidak akan dapat merubah isi dari variable parameter yang dimasukan.

D. Atribut

D.1.Definisi dan Gambaran Umum Atribut

Atribut dari sebuah kelas adalah variabel global yang dimiliki sebuah kelas, Atribut dapat memiliki hak akses private, public maupun protected. Sebuah atribut yang dinyatakan sebagai private hanya dapat diakses secara langsung oleh kelas yang membungkusnya, sedangkan kelas lainnya tidak dapat mengakses atribut ini secara langsung. Sebuah atribut yang dinyatakan sebagai public dapat diakses secara langsung oleh kelas lain di luar kelas yang membungkusnya. Sebuah atribut yang dinyatakan sebagai protected tidak dapat diakses secara langsung oleh kelas lain di luar kelas yang membungkusnya, kecuali kelas yang mengaksesnya adalah kelas turunan dari kelas yang membungkusnya.

D.2.Karakteristik Atribut

Dalam class, atribut disebut sebagai variabel. Atribut dapat membedakan antara satu object dengan object yang lain. Sebagai contoh, pada class : mahasiswa, terdapat object mahasiswa si A, dan object mahasiswa si B. Yang membedakan antara object si A dan si B adalah NPM-nya (Nomor Pokok Mahasiswa) yang merupakan atribut dari object tersebut. Pada atribut, terdapat pula dua istilah variabel, yaitu Instance Variabel dan Class Variable. Dimana pada tiap variabel memiliki karakteristik tersendiri, diantaranya : Pada Instance Variabel àtiap object memiliki instance variabel dan menyimpan nilainya tersendiri. Sedangkan pada Class Variabel à atribut yang dimiliki oleh semua object yang berasal dari class yang sama, serta semua object memiliki nilai class variabel yang sama. atribut yang dimiliki object dari class yang sama, serta

D.3.Deklarasi Atribut dalam Pemrograman Java

Bentuk Umum Atribut :

[modifier] tipedata namavariabel;

[public] [static] final tipedata NAMA_KONSTANTA = nilai;

Merujuk pada Sub bahasan D.1.Definisi dan Gambaran Umum Atribut, berikut ini adalah contoh penggunaan atribut-atribut yang dimaksud (atribut yang ada didalam suatu class) :

Deskripsi pendeklarasiannya (sebagai contoh) :

class Elemen

{

private Elemen next1;

public Elemen next2;

protected Elemen next3;

Elemen()

{}

}

*) Catatan :

Jika kelas lain mempunyai objek dari kelas Elemen, dengan dilakukan pembuatan objek sbb: Elemen e = new Elemen(), maka :

● Atribut next1, tidak dapat diakses melalui elemen next1 karena atribut yang hak aksesnya private hanya dapat diakses oleh kelas yang membungkusnya. Jadi, pengaksesannya dapat dilakukan dengan membuat method pada kelas Elemen yang akan mengembalikan nilai atribut next1 tersebut. Contoh:

public getNext1()

{

return next1;

}

Kelas lain yang akan mengakses atribut next1 pada kelas Elemen harus memanggil method getNext1().Izin akses private ini ditujukan untuk melindungi atribut - atributnya agar tidak dapat diakses oleh kelas lain.

● Atribut next2, dapat diakses kelas lain melalui e.next2 karena bersifat public yang memungkinkan kelas lain untuk mengakses secara langsung terhadap kelas tersebut. Jika sebuah atribut tidak ditulis izin aksesnya, maka interpreter Java akan menganggap atribut tersebut memiliki izin akses public.

● Atribut next3, dapat diakses secara langsung oleh kelas lain yang merupakan turunan kelas Elemen. Izin akses protected ini dimaksudkan untuk melindungi atribut agar tidak diakses secara langsung oleh sembarang kelas lain, kecuali oleh kelas turunannya.

E. Implementasi Program Java Lengkap (Object, Class, Method, dan Atribut)

Deskripsi Program :

Class : Radio

Object : Radioku

Attribute : Warna Kuning Jeruk

Merek Arrowz

Pemutar volume

Tombol on/off

Method : Membesarkan volume

Menyalakan radio

Mematikan radio

Dari contoh di atas, terdapat satu buah class Radio dengan object Radioku. Object dalam class Radio bisa dibuat lebih dari satu. Kita bisa membuat object Radioku, Radiomu, Radionya Budi, dan Radionya Ridho. Banyak object yang dapat diciptakan dari satu kelas yang sama seperti halnya banyak radio yang dapat dibuat dari satu gambar rancangan yang sama. Bagaimana bentuk class, object, attribute, dan method dalam baris-baris pemrograman berbasis object? Mari kita lihat melalui bahasa Java yang menerapkan OOP :

// Radio.java

class Radio

{

String warna; //attribute dari class Radio

String merek; //attribute adalah data member atau variabel

int volume;

int off = 1;

//method dari kelas Radio

//method melakukan sebuah fungsi atau tugas dalam sebuah kelas

void nyalakanRadio()

{

System.out.println ("Radio menyala...");

off = 0; //tanda bahwa radio menyala

}

void matikanRadio()

{

off = 1; //tanda bahwa radio tidak menyala

System.out.println ("Radio tidak menyala...");

}

void besarkanVolume()

{

if (off == 1) //jika radionya mati

{

System.out.println ("Radio saat ini tidak menyala.");

System.out.println ("Tidak bisa besarkan volume.");

}

else

System.out.println ("Volume bertambah 1 level.");

}

void kecilkanVolume()

{

if (off == 1) //jika radionya mati

{

System.out.println ("Radio saat ini tidak menyala.");

System.out.println ("Tidak bisa kecilkan volume.");

}

else

System.out.println ("Volume berkurang 1 level.");

}

void cetakAttribute()

{

System.out.println ("Warna radio: " + warna);

System.out.println ("Merek radio: " + merek);

}

} //akhir dari kelas Radio

Semua data member (variabel) dan method dibungkus dalam kelas-kelas atau object-object. Class Radio memiliki data yang berfungsi sebagai attribute seperti warna, merek, off, dan volume. Class Radio juga memiliki fungsi atau tugas yang berfungsi sebagai method seperti nyalakanRadio, matikanRadio, besarkanVolume, kecilkanVolume, dan cetakAttribute.

Selanjutnya, mari kita buat file RadioBeraksi.java Yang menggunakan attribute dan method dari file Radio.java.

//RadioBeraksi.java

public class RadioBeraksi

{

public static void main (String[] args)

{

//membuat object terlebih dahulu

Radio radioku = new Radio();

//memanggil attribute dan memberi input nilai

radioku.warna = "Hitam";

radioku.merek = "Arrowz";

//panggil method dari class Radio

radioku.cetakAttribute();

radioku.kecilkanVolume();

radioku.nyalakanRadio();

radioku.besarkanVolume();

radioku.matikanRadio();

}

}

Dari baris-baris pemrograman dengan bahasa java yang dilengkapi dengan comment (komentar), kita dapat melihat bagaimana definisi class, object, data (attribute), dan method. Dalam OOP, data member dan method diperlakukan sama, tidak seperti dalam pemrograman terstruktur. Bagaimanapun, penggunaan sudut pandang object memberikan nuansa yang berbeda dalam merancang sebuah program.

Statistik dengan SPSS

PENGENALAN BASIS DATA

i

I. PENDAHULUAN
Sekarang  peranan basis data sangatlah menonjol. Pemrosesan basis data menjadi perangkat andalan yang kehadirannya sangat diperlukan oleh berbagai institusi dan perusahaan. Basis data tidak hanya  mempercepat perolehan informasi, tetapi juga dapat meningkatkan pelayanan kepada pelanggan. Hal ini pulalah yang mendorong banyak perusahaan yang menggunakan pemrosesan manual mulai beralih memanfaatkan basis data.
Basis data dapat dibayangkan sebagai sebuah lemari arsip. Jika kita memiliki sebuah lemari arsip dan berwenang untuk mengelolanya, maka kemungkinan kita akan melakukan hal-hal seperti: memberi sampul/map pada kumpulan arsip yang akan disimpan, menentukan jenis arsip, melakukan penomoran dengan pola unik pada setiap map, lalu menempatkan arsip-arsip tersebut dengan cara tertentu didalam lemari.
Pembicaraan basis data tidak dapat dipisahkan dengan teknologi komputer, karena teknologi basis data dan komputer berkembang beriringan. Perkembangan teknologi pengelolaan basis data mempunyai pengaruh  besar terhadap perkembangan penggunaan komputer.  Sebagai contoh, pemakaian teknologi basis data dalam pengelolaan data yang berjumlah besar untuk keperluan bisnis, keteknikan, pendidikan, kesehatan, hukum, perpustakaan dan sebagainya akan sangat efisien apabila menggunakan komputer.
Sebelum istilah basis data dibahas lebih lanjut, lebih baik jika istilah data dan informasi dibahas terlebih dahulu. Data merupakan fakta yang mewakili suatu obyek seperti manusia, hewan, peristiwa, konsep, keadaan dan sebagainya, yang dapat dicatat dan menpunyai arti yang implisit. Data dicatat atau direkam dalam bentuk angka, huruf, simbol, gambar, bunyi, atau kombinasinya. Sebagai contoh, terdapat daftar nama, nomor telepon, dan alamat orang–orang yang menjadi anggota suatu organisasi.
Sejumlah penulis menggunakan data untuk menyatakan nilai-nilai yang secara aktual terkandung dalam basis data sedangkan informasi digunakan untuk menyatakan makna nilai ketika dipahami oleh pengguna. Informasi adalah hasil analisis dan sintesis terhadap data. Dengan kata lain, informasi dapat dikatakan sebagai data yang telah diorganisasikan kedalam bentuk yang sesuai dengan kebutuhan seseorang dalam suatu organisasi atau perusahaan.
Menurut Encyclopedia of Computer Science and Engineering, banyak ilmuwan di bidang informasi menerima definisi standar : “ Informasi adalah data yang digunakan dalam pengambilan keputusan”. Alasannya adalah informasi bersifat relatif; relatif terhadap situasi, relatif terhadap waktu saat keputusan diambil , juga relatif terhadap pembuat keputusan, dan bahkan juga terhadap latar belakang pengambil keputusan.
Segala sesuatu yang dianggap penting pada suatu waktu bisa saja tidak berguna pada waktu yang lain. Ada kemungkinan pula bahwa sesuatu dianggap penting oleh seorang pengambil keputusan tidak dianggap penting oleh orang lain. Seperti halnya orang yang menerima kabar bahwa kurs dolar terhadap rupiah menguat. Apakah hal itu berguna bagi Anda ? Jika ya, itu adalah informasi bagi Anda. Namun bagi orang di pelosok desa yang tidak mengenal dolar, kabar tersebut tidak ada artinya apa-apa (bukan merupakan informasi). Dalam era informasi sekarang ini, informasi menjadi sumber penting untuk dapat mengurangi ketidakpastian dan mempermudah pengambilan keputusan.

II. DEFINISI BASIS DATA

Basis data didefinisikan sebagai kumpulan kelompok data (informasi) yang saling berhubungan yang diorganisasikan ke dalam tatacara yang khusus sedemikian rupa dan tanpa pengulangan (redundansi) yang tidak perlu agar kelak dapat dimanfaatkan kembali dengan cepat dan mudah. Definisi lainnya, basis data dapat dianggap sebagai tempat untuk sekumpulan file data terkomputerisasi yang tujuan utamanya memelihara informasi dan membuat informasi tersebut tersedia saat dibutuhkan.
Dalam praktek, penggunaan istilah basis data  lebih dibatasi pada arti implisit yang khusus, yaitu :

1. Basis data merupakan penyajian suatu aspek dari dunia nyata (real world). Misalnya basis data perbankan, perpustakaan dan lain sebagainya.
2. Basis data merupakan kumpulan dari berbagai sumber yang secara logika mempunyai arti yang implisit. Sehingga data yang terkumpul secara acak dan tanpa arti, tidak dapat disebut basis data.
3. Basis data dapat digunakan oleh beberapa pemakai dan beberapa aplikasi yang sesuai dengan kepentingan pemakai.

Tidak semua bentuk penyimpanan data secara elektronis bisa disebut basis data, yang sangat ditonjolkan dalam basis data adalah pengaturan, pemilahan, pengelompokan, pengorganisasian data yang akan di simpan sesuai fungsi/jenisnya.
Operasi-operasi dasar yang dapat kita lakukan berkaitan dengan basis data, meliputi:

• Create database (pembuatan basis data baru).
• Drop database (penghapusan basis data).
• Create table (pembuatan tabel ke suatu basis data).
• Drop table (penghapusan tabel).
• Insert (penambahan/pengisian data ke file/tabel di database).
• Retrieve / search (pengambilan data dari sebuah file/tabel).
• Update (pengubahan data dari sebuah file/tabel).
• Delete (penghapusan data dari sebuah file/tabel).

Pemanfaatan basis data dilakukan untuk memenuhi sejumlah tujuan (objektif) seperti berikut ini:

• Speed (kecepatan dan kemudahan).
• Space (efisiensi ruang penyimpanan).
• Accuracy (keakuratan).
• Availability of data resources (ketersediaan data).
• Completeness (kelengakapan).
• Security (keamanan).
• Sharability (kebersamaan pemakaian).

III. SISTEM PENGELOLA BASIS DATA
Database Management System / DBMS)

Sistem adalah sebuah tatanan (keterpaduan) yang terdiri atas sejumlah komponen fungsional yang saling behubungan dan secara bersama bertujuan memenuhi suatu proses/pekerjaan tertentu.
Basis data hanyalah sebuah objek yang pasif (mati), ia ada karena ada pembuatnya. Ia tidak akan berguna jika tidak ada pengelola/penggeraknya. Yang menjadi pengelola/penggerak-nya secara langsung adalah software. Gabungan keduanya (basis data dan pengelolanya) menghasilkan sebuah sistem.
Secara umum, sebuah sistem basis data merupakan sistem yang terdiri atas kumpulan file (tabel) saling berhubungan dalam sebuah basis data di sebuah sistem komputer dan sekumpulan program (DBMS) yang memungkinkan beberapa pemakai dan/atau program untuk mengakses dan memanipulasi file-file (tabel-tabel) tersebut.
Suatu Database Management System (DBMS) adalah kumpulan program yang digunakan untuk membuat dan mengelola basis data. DBMS ini merupakan suatu perangkat lunak yang  secara umum dapat digunakan untuk melakukan proses dalam hal pendefinisian, penyusunan dan manipulasi basis data.  Pendefinisian basis data meliputi spesifikasi tipe data, struktur dan pembatasan data yang dapat disimpan dalam basis data. Penyusunan basis data meliputi proses pemasukan data dalam media penyimpanan data. Sedangkan yang termasuk dalam manipulasi basis data seperti pembuatan pertanyaan  (query) dari basis data untuk mendapatkan informasi tertentu, melakukan pembaharuan  (updating)  data dan pembuatan laporan (report) dari data dalam basis data.

3.1. Pendekatan Tradisional

Sistem pemrosesan basis data terbentuk setelah masa sistem pemrosesan manual dan sistem pemrosesan file.
Sistem pemrosesan manual (berbasis kertas) merupakan bentuk pemroresan yang menggunakan dasar berupa setumpuk rekaman yang disimpan pada rak-rak file. Jika sesuatu file diperlukan, file tersebut harus dicari pada rak-rak tersebut. Bentuk seperti ini masih banyak dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.
Pada saat awal penerapan sistem komputer, sekelompok rekaman disimpan dalam sejumlah file secara terpisah. Sistem yang menggunakan pendekatan seperti ini disebut sebagai sistem pemrosesan file. Pendekatan tradisional yang berhubungan dengan manajemen data, sumber data dikumpulkan dalam file-file yang tidak berhubungan satu dengan lainnya. Biasanya tiap-tiap file dirancang untuk aplikasi tertentu. Gambaran dari sistem ini dapat dilihat  pada Gambar 1 di atas. Kelebihan sistem ini dari sistem manual adalah dalam hal kecepatan dan keakuratannya. Kelemahannya, perancangan sistem masih didasarkan pada kebutuhan individual pengguna, bukan kebutuhan sejumlah pengguna. Kelemahan lainnya adalah :

1. Duplikasi Data
2. Keterbatasan Berbagi Data
3. Ketidakkonsistenan dan kurangnya integritas
4. Kekurangluwesan

Duplikasi data diakibatkan oleh karena setiap program aplikasi menggunakan data tersendiri. Sebagai contoh, dalam sebuah perusahaan terdapat bagian Personalia dan Pelatihan. Program aplikasi personalia dipakai untuk mengarsipkan data pegawai untuk kepentingan personalia sedangkan program aplikasi pelatihan dipakai untuk mencatat segala kepentingan yang menyangkut pelatihan. Data pada kedua aplikasi tersebut, seperti nomor pegawai, nama pegawai dan bagian tempat kerja pegawai akan dicatat. Hal seperti inilah yang memungkinkan adanya duplikasi data.
Duplikasi data terjadi karena keterbatasan berbagi data. Apabila suatu data dapat dipakai oleh beberapa program aplikasi, ataupun sejumlah orang, duplikasi data dapat dihindari.
Ketidakkonsistenan data diakibatkan oleh adanya perubahan terhadap data yang sama. Sebagai contoh bila seorang telah pindah bagian dan hal ini telah di catat oleh bagian personalia, tetapi tidak dicatat oleh bagian pelatihan, maka pengguna pada bagian pelatihan tetap menganggap orang tersebut belum pindah bagian. Ketidakkonsistenan data berkaitan dengan integritas data. Bila data tidak konsisten, maka integritas akan berkurang. Integritas berarti bahwa data selalu dalam keadaan valid. Pada lingkungan multiuser, integritas merupakan hal yang sangat kritis, disebabkan tindakan yang dilakukanoleh masing-masing pengguna akan mempengaruhi pengguna yang lain. Bayangkan apa jadinya seandainya dua buah biro perjalanan bisa menjual sebuah tiket untuk tempat duduk yang sama pada pesawat terbang pada dua pelanggan ?

3.2. Pendekatan Basis Data

Pendekatan basis data mencoba untuk memperbaiki kelemahan-kelemahan yang terjadi di pendekatan tradisional. Selain itu sistem ini memiliki keunggulan yaitu pengaturan sekuritas terhadap basis data berdasarkan wewenang pengguna. Sebagai contoh, A hanya boleh membaca suatu data, tetapi B boleh mengubahnya. Sekuritas data sangat penting pada basis data, yaitu untuk menghindari pengaksesan data sensitif oleh orang yang tidak berhak.
Di dalam lingkungan basis data, data lebih mudah digunakan. Pada beberapa DBMS tersedia fasilitas query yang memudahkan pengguna untuk memperoleh informasi. Gambaran sistem ini dapat dilihat pada Gambar 2. Pengguna yang tidak memiliki kemampuan pemrograman pun dengan mudah bisa menggunakan fasilitas query tersebut. Bagi pemrogram aplikasi, pembuatan program aplikasi juga dapat dilakukan dengan mudah dengan tersedianya bahasa pemrograman visual, dibanding dengan menggunakan bahasa-bahasa konvensional seperti COBOL dan FORTRAN. Keadaan seperti ini dapat meningkatkan produktifitas pemrogram. Keuntungan lainnya dapat dilihat di bawah ini :

1. Pemusatan kontrol data

Dengan satu DBMS di bawah kontrol, satu orang atau kelompok dapat menjamin terpeliharanya standar kualitas data dan keamanan pembatasan pemakaian. Disamping itu integritas data dapat terjaga.

1. Pemakaian data bersama

Dengan menggunakan DBMS, informasi yang ada dalam basis data dapat digunakan secara efektif oleh beberapa pemakai dengan kontrol data yang terjaga. Fasilitas penanganan data dalam DBMS juga memberi kemungkinan untuk mengembangkan program aplikasi yang baru (dengan menggunakan basis data yang ada).

1. Data yang bebas

Program aplikasi dan data saling bebas, tidak tergantung satu sama lain. Jadi apabila ada perubahan pada program aplikasi tidak akan mempengaruhi data, demikian juga sebaliknya.

1. Pemakaian secara langsung

Sistem basis data saat ini biasanya menyediakan jendela pemakai, sehingga pemakai (bukan pemrograman) dapat melakukan analisis data yang rumit sekalipun. Pada saat yang sama sistem basis data berperan sebagai pengontrol penggunaan dan operasi basis data untuk menjaga konsistensi, dan adanya perlindungan pada integritas basis data.

1. Data yang berlebihan dapat di kontrol

Dalam pemrosesan file untuk setiap apliaksi menggunakan file-file yang berbeda. Sehingga sering menghasilkan data yang rangkap (redundant). Hal demikian menyebabkan pemborosan biaya. Sedangkan tujuan penggunaan basis data salah satunya adalah apabila dilakukan penambahan data pada salah satu dile, maka file data yang lainnya juga ikut diperbaharui. DBMS dapat digunakan  untuk menurunkan tingkat redundancy dan pengelolaan proses pembaruan data.

1. Pandangan pemakai (user views)

DBMS dapat memberikan kemudahan untuk membuat dan memelihara jendela pemakai (user interface) sesuai dengan pandangan pemakai terhadap basis data. Sehingga ada kemungkinan basis data yang diakses sama, tetapi jendela pemakai akan berbeda disesuaikan dengan pemahaman tiap pemakai terhadap basis data menurut kebutuhan.
Selain keuntungan atau kelebihan yang ada pada basis data, ada beberapa kelemahan pada penggunaan dengan pendekatan basis data, yaitu :

1. Biaya

Biaya yang digunakan untuk mendapatkan perangkat lunak dan perangkat keras yang tepat sangatlah mahal. Termasuk juga biaya pemeliharaan (maintenance   cost) dan penyediaan sumberdaya manusia untuk mengelola basis data tersebut.

1. Sangat kompleks

Sistem basis data lebih kompleks di banding sistem file. Semakin kompleks suatu sistem akan semakin mudah terjadi kesalahan dan semakin sulit dalam pemeliharaan data.
Untuk lebih jelasnya mengenai perkembangan teknologi basis data, dapat dilihat pada tabel di bawah ini. Terlihat bahwa pada perkembangan di tahun 1990-an sudah ada integrasi antara bidang ilmu basis data dan bidang kecerdasan buatan. Penggabungan dua bidang ilmu ini  bertujuan untuk menciptakan komputer yang dapat berpikir. Komputer dapat mengambil keputusan berdasarkan rule-rule atau kaidah yang disimpan dalam basis data dan juga berdasarkan aturan yang telah ditetapkan. Contohnya adalah pembuatan aplikasi robot yang dapat mengerti bahasa manusia dan mengerjakan tugas yang diperintahkan oleh manusia.
Tabel 1 Evolusi teknologi basis data

Masa	Perkembangan Basis Data
1960-an	v     Sistem Pemrosesan file v     DBMS v     Layanan informasi secara online berbasis manajemen teks
1970-an	v     Penerapan sistem pakar pada sistem pendukung pengambilan keputusan v     Basis data berorientasi obyek
1980-an	v     Sistem hypertext, yang memungkinkan untuk melihat basis data secara acak menurut suatu kata kunci (sebagaimana yang diterapkan pada Internet)
1990-an	v     Sistem basis data cerdas v     Sistem basis data multimedia cerdas

3.3. Jenjang Data

Sampai dengan membentuk suatu  basis data, basis data mempunyai jenjang mulai dari karakter, data item/field, record, file dan kemudian basis data. Jenjang ini dapat digambarkan sebagai berikut :
Karakter merupakan bagian data yang terkecil, dapat berupa karakter numerik, huruf maupun karakter khusus yang membentuk suatu field. Suatu field menggambarkan suatu atribut dari record yang menunjukkan suatu item dari data, seperti misalnya nama, alamat dan lain sebagainya. Ada tiga hal yang penting dari suatu field, yaitu :
Nama dari field (Field Name)
Field harus diberi nama untuk membedakan antara field yang satu dengan field yang lainnya.
Representasi dari Field (Field Representation)
Representasi dari field menunjukkan tipe dari field (field type) serta lebar dari field (field width). Field dapat bertipe numerik, karakter atau huruf, tanggal dan memo. Lebar dari field menunjukkan ruang maksimum dari field yang dapat diisi dengan karakter-karakter data.
Nilai dari Field (Field Value)
Menunjukkan isi dari field untuk masing-masing record.
Kumpulan dari field membentuk suatu record. Record menggambarkan suatu unit data individu yang tertentu. Kumpulan dari record-record yang menggambarkan suatu kesatuan data yang sejenis disebut dengan file. Kumpulan dari file membentuk basis data.

3.4. File Secara Fisik dan File Secara Logika

File secara fisik menunjukkan bagaimana file tersebut secara fisik disusun dan disimpan di media simpanan luar seperti misalnya disket atau pita magnetik. File secara logika menyangkut bagaimana hubungan antara data di pandang untuk menyediakan informasi kepada pemakai.  Di dalam merancang suatu file, biasanya dirancang secara logika. Tugas pengubahan dari file secara logika ke bentuk nyata secara fisik diselesaikan dengan suatu perangkat lunak.

3.5. Komponen Utama DBMS

Komponen utama DBMS dapat terdiri dari 5 bagian,  yaitu :
Perangkat keras
Data
Pengguna
Perangkat Lunak
Prosedur

• Perangkat Keras

Perangkat  keras berupa komputer dan bagian-bagian di dalamnya, seperti prosesor, memori dan harddisk. Komponen inilah yang melakukan pemrosesan dan juga menyimpan basis data.  Perangkat keras ini dapat berupa PC (Personal Computer) maupun jaringan komputer.

• Data

Data di dalam basis data mempunyai sifat terpadu (integrated) dan berbagi (shared).

• Perangkat Lunak

Berupa Sistem Operasi, DBMS dan lainnya jika dibutuhkan. Perangkat lunak, dalam hal ini DBMS, berkedudukan antara basis data (data yang disimpan dalam harddisk) dan pengguna. Perangkat lunak inilah yang berperan melayani permintaan-permintaan pengguna.
Pemilihan paket DBMS dapat ditentukan berdasarkan pedoman berikut :

1. Harus mudah digunakan
2. Mempunyai prosedur back-up untuk membuat file pelindung
3. Dapat memberikan signal bila terjadi kegagalan sistem
4. Banyaknya file yang dapat dibuka serentak pada suatu waktu
5. Kemampuan untuk merubah nilai-nilai default yang sudah ditentukan
6. Kemampuan operasi aritmatikanya
7. Kemampuan untuk mengedit data dengan mudah
8. Kemampuan untuk mengurutkan data
9. Kecepatan pengolahan
10. Kemampuan pembuatan laporan
11. Kemampuan untuk menggabung atau mengupdate dengan dua atau lebih file
12. Kemampuan memodifikasi struktur data
13. 13. Kemampuan indexing
14. Kemampuan query language
15. Kemampuan untuk digunakan pada sistem multi-user
16. Harga dari paket tersebut
17. Dukungan purna jual apabila ada paket yang lebih baru

• Pengguna

Pengguna dapat diklasifikasikan menjadi tiga kategori :
Pengguna akhir
Pemrogram aplikasi
Administrator basis data
Pemrogram aplikasi adalah orang yang membuat program aplikasi yang menggunakan basis data. Program apliaksi yang dibuat tentu saja sesuai dengan kebutuhan pengguna.
Pengguna akhir dapat dibagi menjadi 2 macam :

1. Pengguna aplikasi
2. Pengguna interaktif

Pengguna aplikasi adalah orang yang mengaplikasikan program aplikasi yang dibuat oleh pemrogram aplikasi.
Pengguna interaktif  adalah orang yang dapat  memberikan perintah-perintah pada antarmuka basis data yang tersedia (misalnya dengan menggunakan perintah SELECT, INSERT dan sebagainya) atau melakukan perintah-perintah melalui antarmuka berbasis menu.
Setiap pengguna diberi akses terhadap basis data secara tersendiri. Tidak semua pengguna bisa menggunakan data yang bersifat sensitif. Penentuan hak akses disesuaikan dengan wewenang pengguna dalam organisasi.

• Prosedur

Dokumentasi prosedur adalah cara penggunaan sistem, yaitu instruksi bagaimana cara untuk :

• Log on to DBMS
  • Penggunaan fasiltas DBMS tertentu atau aplikasi program
  • Start & stop DBMS
  • Membuat backup database
  • Menangani hardware/software failure
    • Mengubah struktur table, reorganisasi database antar disk, meningkatkan performance atau archive data ke secondary storage

Hubungan Pemakai dengan Basis Data

Semua operasi  input dan output yang berhubungan dengan basis data harus menggunakan DBMS. Bila pemakai akan mengakses basis data, DBMS menyediakan penghubung (interface) antara pemakai dengan basis data. Hubungan pemakai dengan basis data dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu :

1. Secara interaktif menggunakan query language
2. Dengan menggunakan program aplikasi

Dengan menggunakan query languge, maka pemakai dapat menggunakan basis data tanpa harus membuat suatu program terlebih dahulu. Hanya dengan perintah-perintah pendek saja, maka dapat berhubungan dengan basis data. Dengan demikian mereka yang tidak menguasai pemrograman, masih memungkinkan untuk memanipulasi basis data secara langsung dengan mudah. Query language biasanya digunakan untuk permintaan informasi yang mendadak. Bila pemrosesan data sifatnya adalah rutin, maka dapat dibuatkan suatu program aplikasi untuk mengakses basis data. Supaya user dapat berhubungan dengan basis data baik melalui query language maupun program aplikasi, DBMS  mempunyai paling sedikit dua buah fasilitas, yaitu DDL (Data Definition Language) dan DML (Data Manipulation Language).
Data Definition Language mempunyai fungsi utama untuk mendefinisikan dalam basis data, diantaranya yaitu :

1. Digunakan untuk mendefinisikan karakteristik dari record (meliputi nama, tipe dan lebar dari field).
2. Untuk menentukan kunci field.
3. Menyediakan cara untuk menentukan hubungan dengan data di file lain
4. 4. Untuk merubah struktur dari record

Data Manipulation Language digunakan untuk memanipulasi basis data yang telah didefinisikan dengan DDL. Manipulasi data dapat berupa:

• Penyisipan / penambahan data baru ke suatu basis data.
• Penghapusan data dari suatu basis data.
• Pengubahan data disuatu basis data.

DML ada 2 jenis, yaitu:

• 1. Prosedural, yang mensyaratkan agar pemakai menentukan data apa yang diinginkan serta bagaimana cara mendapatkannya.
  2. NonProsedural, yang membuat pemakai dapat menentukan data apa yang diinginkan tanpa menyebutkan bagaimana cara mendapatkannya.

Program aplikasi basis data yang beredar dipasar sekarang ini sangat beragam jenisnya. Contohnya :

1. Oracle
2. Gupta
3. Microsoft Access
4. Microsoft Foxfo
5. DB2
6. SQL Server
7. dsb

IV. MODEL DATA
Yang dimaksud dengan model data adalah kumpulan konsep untuk merepresentasikan suatu lingkungan aplikasi. Lingkungan aplikasi terdiri dari obyek – obyek beserta sifatnya serta hubungan antar obyek beserta koneksitasnya untuk memenuhi kebutuhan pemakai. Beberapa jenis model data yang ada adalah :

• Model entity relationship
• Model jaringan
• Model hirarki
• Model berorientasi obyek
• Model relasi

Model relasi adalah jenis model basis data yang banyak digunakan saat ini untuk pembuatan basis data. Pada model ini, basis data dilihat sebagai data yang disimpan dalam sekumpulan tabel atau relasi dua dimensi dengan beberapa sifat khusus.
attribut
MAHASISWA

NIM	NAMA	ALAMAT	JURUSAN
17101209	Hery	Makasar, JakTim	tupples S1 – SI
17101219	Aji	BtKemang, Bogor	S1 – SI
17101229	Novianto	PdKelapa, Bekasi	S1 – SI

Tabel terdiri atas sekumpulan kolom bernama dan sejumlah baris tak bernama. Setiap kolom dihubungkan dengan sebuah domain. Hubungan antar tabel dinyatakan secara eksplisit dengan duplikasi kolom dari satu tabel pada tabel yang lain. Setiap relasi harus memiliki kolom yang menjadi identitas yang unik dari relasi. Identitas unik ini disebut atribut key. Istilah untuk setiap baris dalam tabel adalah tuple. Jadi tabel adalah koleksi dari tuple, sedangkan tuple adalah koleksi dari atribut.
4.1. Model Relasional
Relational Database Management System sudah menjadi perangkat lunak pemrosesan data yang dominan saat ini. Pada model relational semua data secara logical terstruktur dalam relasi ( tabel). Setiap relasi memiliki nama dan terdiri dari beberapa atribut (kolom). Setiap tuple (baris) mengandung satu nilai untuk setiap atribut.
4.1.1. Terminologi Struktur Data Relasi
Relational DBMS hanya membutuhkan bahwa database yang dilihat user adalah berupa tabel. Namun, persepsi ini hanya diterapkan dalam logical structure dari database yaitu pada level external dan konseptual. Hal ini tidak dapat diterapkan pada struktur fisik dari database, yang dapat diimplementasikan menggunakan berbagai struktur penyimpanan.
Pada model relasional, relasi digunakan untuk menyimpan informasi mengenai objek yang akan direpresentasikan dalam database. Sebuah relasi direpresentasikan sebagai tabel dua dimensi dimana baris dari tabel merupakan record dan kolom pada tabel merupakan atribut.
Domain merupakan hal yang paling berguna dalam model relasional. Setiap atribut dalam database relational ditentukan pada sebuah domain. Domain dapat berbeda untuk setiap atribut, atau dua atau lebih atribut bisa memiliki domain yang sama. Konsep domain menjadi penting karena mengijinkan user untuk menentukan arti dan sumber nilai yang dapat disimpan dalam atribut. Sehingga lebih banyak informasi dapat disediakan sistem pada saat melakukan operasi relasi, dan operasi yang tidak benar secara semantik dapat dihindari.
Elemen dari sebuah relasi adalah baris atau tuple dari tabel. Tuple dapat muncul dalam urutan bebas dan relasi akan tetap, urutan baris tidak mempengaruhi kondisi relasi.
Relasi yang hanya memiliki satu atribut disebut unary relation atau one-tuple. Relasi dengan dua atribut disebut dengan binary relation, dengan tiga atribut disebut ternary, dan selebihnya istilah n-ary sering digunakan.
Sebaliknya, jumlah tuple disebut cardinality dari relasi dan kondisi ini berubah setiap ada penambahan atau pengurangan tuple. Akhirnya didapat definisi :
Terminologi lain untuk model relasional dapat dilihat pada Tabel berikut :
Terminologi dalam model relasional

Istilah Formal	Alternatif 1	Alternatif 2
Relation	Table	File
Tuple	Row	Record
Attribute	Column	Field

4.2. Entitas, Atribut, Domains, Relationship Type, Key,
Constraints
Beberapa konsep yang ada dalam database adalah entitas, atribut, domain, relationship type, key, dan constraints. Entitas merupakan obyek atau konsep yang dapat dikenali dan berdiri sendiri, seperti fakultas, jurusan, mahasiswa, dan sebagainya. Atribut merupakan properti yang dimiliki oleh setiap entitas. Misalnya entitas fakultas memiliki atribut nomor fakultas, nama, nama dekan. Domain adalah satu set dari nilai sebuah atribut. Misalnya fakultas mempunyai domain set dari karakter yang panjangnya 15 karakter. Tipe entitas adalah kumpulan dari entitas yang mempunyai atribut yang sama. Dalam model data relasional tipe entiti disebut sebagai tabel. Relationship merupakan relasi antara satu entitas dengan entitas lain.
Istilah lain yang dikenal dalam database model relasi adalah superkey, candidate key, dan primary key. Superkey merupakan suatu set dari atribut yang membedakan satu tuple dengan tuple lainnya. Superkey bisa mempunyai atribut yang berulang. Key adalah bagian dari superkey dengan tambahan properti. Dengan kata lain key adalah minimal superkey yang membedakan setiap tuple, atau membuat setiap tuple menjadi unik. Candidate key adalah set dari atribut yang dapat dijadikan key. Primary key adalah set dari candidate key yang dijadikan key. Dengan kata lain primary key berfungsi untuk membedakan setiap tuple. Set {Nama, ID, Alamat} adalah superkey. Set {Nama, ID, Alamat}, {ID, Alamat}, {Nama, ID} adalah contoh dari candidate key. ID merupakan salah satu contoh dari primary key karena ID menjamin keunikan setiap tuple di dalam tabel atau relasi.
Constraint adalah batasan-batasan yang membatasi setiap kombinasi dari setiap entitas dalam sebuah relasi. Batasan-batasan itu terdiri dari : cardinality dan participation. Cardinality antara dua entitas dapat berupa 1:1 (one-to-one), 1:M (one-to many), dan N:M (many-to-many). Dengan Cardinality 1:1 antara entitas E1 dengan entitas E2 menunjukkan setiap elemen dari entitas E1 berelasi satu elemen entitas E2. Cardinality 1:M menunjukkan setiap satu elemen entitas E1 dapat berelasi dengan banyak elemen entitas E2. Sedangkan cardinality N:M menunjukkan bahwa beberapa elemen entitas E1 dapat berelasi dengan beberapa elemen entitas E2. Constraint participation dapat berupa full dan partial. Full participation berarti setiap entitas harus ada dalam setiap relasi. Sedangkan partial participation menunjukkan setiap entitas tidak harus ada dalam relasi.

4.3. Entity Relationship Diagram (ER Diagram)
Alat bantu yang digunakan dalam menggambarkan data adalah diagram hubungan antar entitas atau yang lebih dikenal dengan diagram entity relationship (ER). Entitas adalah sesuatu yang dapat dikenali serta berdiri sendiri. Dalam suatu perguruan tinggi, entitas dapat berupa mahasiswa, dosen, fakultas, jurusan, dan sebagainya. Diagram ER menunjukkan entitas-entitas dalam sebuah sistem, relasi-relasi yang terjadi antara satu entitas dengan entitas lainnya, serta atribut-atribut untuk setiap entitas dari relasi tersebut. Atribut merupakan properti yang dimiliki oleh entitas. Misalnya, entitas mahasiswa akan memiliki atribut nama, NIM/NIM, alamat, asal SMU, nama orang tua, dan banyak lagi. Gambar 5. menunjukkan simbol-simbol yang digunakan pada diagram ER.
Gambar 5. Simbol Diagram ER

4.4. Normalisasi Data
Normalisasi data adalah proses analisis setiap relasi dengan menggunakan functional dependency dan primary key yang bertujuan untuk :

• Menghilangkan pengulangan–pengulangan data di dalam basis data (reduce data redundancy)
• Mengatasi anomali-anomali dalam penambahan, penghapusan, dan perubahan data ( overcome update anomalies)

Sebelum menentukan definisi dari setiap normal form, perlu diketahui beberapa konsep yang akan digunakan, seperti functional dependency, full functional dependency, partial dependency, transitive dependency, dan prime attribute.
Functional dependency antara dua set atribut A dan B, yang ditulis sebagai A®B, menunjukkan batasan-batasan dari kemungkinan tuple yang dapat membentuk relasi. A®B berarti B bergantung secara fungsional pada A, dengan kata lain nilai B tergantung dari nilai-nilai pada komponen A. B bergantung secara total ( fully functionally dependent) kepada A jika menghilangkan beberapa atribut dari A membuat B tidak lagi bergantung secara fungsional kepada A. Dengan kata lain, jika A mengandung atribut {x,y} dan B mempunyai atribut {m,n}, maka B bergantung secara total dan fungsional (fully functionally dependent) kepada A jika menghilangkan {x} dari A akan membuat B tidak lagi bergantung kepada A. B dikatakan bergantung secara partial (partially dependent) kepada A jika menghilangkan atribut {x} dari A tidak mengubah ketergantungan B terhadap A. Jika A, B, dan C adalah set dari beberapa atribut dari sebuah relasi sedemikian rupa sehingga A®B dan B®C, maka C dikatakan bergantung secara transitif (transitively dependent) kepada A melalui B. Prime attribute adalah sub set dari candidate key.
Beberapa normalisasi yang sering dipakai untuk pembuatan basis data adalah First Normal Form (1NF), Second Normal Form (2NF), dan Third Normal Form (3NF).
Sebuah relasi dikatakan memenuhi kriteria 1NF jika perpotongan antara baris dan kolom dalam tabel atau relasi hanya berisi satu nilai. Jika R adalah set atribut dari sebuah relasi {A1,A2,…,An} dan A adalah sub set dari R maka :

• Sebuah relasi/tabel dikatakan memenuhi kriteria 2NF jika relasi tersebut memenuhi 1NF dan setiap atribut yang bukan primary key bergantung secara fungsional dan total kepada primary key. Sebuah relasi dikatakan memenuhi 2NF jika setiap atribut yang bukan primary key tidak bergantung secara sebagian (partially dependent) pada beberapa key dalam R.
• Sebuah relasi dikatakan memenuhi kriteria 3NF jika untuk setiap fungsional dependensi X®A dalam R maka : 1. X adalah superkey atau 2. A adalah prime attribute dari R.

Interpretasi dari definisi diatas adalah sebagai berikut :
Sebuah relasi R memenuhi kriteria 3NF jika setiap atribut yang bukan primary key :
1. bergantung secara fungsional dan total kepada setiap key dari R
2. tidak bergantung secara transitif kepada setiap key dari R
4.5. Contoh Kasus E-R Diagram
Pada contoh kasus Sistem informasi eCampus terdiri dari sistem informasi registrasi awal untuk mahasiswa baru, sistem informasi KRS, dan sistem informasi studi. Pada sistem informasi registrasi, mahasiswa baru melakukan login ke dalam sistem untuk memasukkan biodata. Selanjutnya biodata disimpan dalam database mahasiswa untuk digunakan sewaktu diperlukan.
Pada sistem informasi KRS, mahasiswa melakukan login  dan memilih option untuk pengisian KRS. Pembuatan  diagram ER dengan tahapan sebagai berikut :
(1) identifikasi entitas
(2) pembuatan relationship antar entitas
(3) pendefinisian key pada setiap entitas
(4) pendefinisian dan pemetaan elemen data untuk setiap entitas
(5) normalisasi model data.
Tahap identifikasi entitas
Didapatkan tiga buah entitas yaitu MAHASISWA, MATA_KULIAH, dan NILAI. MAHASISWA berisi biodata mahasiswa., Adapun MATA_KULIAH, karena untuk menampilkan mata kuliah perlu ada tabel berisi mata kuliah. NILAI beriri data nlai mahasiswa untuk setiap mata kuliah yang diambil. Dari proses mata kuliah untuk menampilkan lecture note juga diperlukan informasi mengenai jurusan sehingga pengelompokkannya berdasarkan jurusan. Maka perlu ada satu entitas bernama JURUSAN. Sebagai penulis/pembuat lecture note dan pengajar mata kuliah yang bersangkutan maka entitas DOSEN juga diperlukan. Entitas pada DOSEN juga melakukan update terhadap data nilai akademik mahasiswa (Nilai).
Tahap pembuatan relasi antar entitas
Dari tahap pertama didapat entitas-entitas berikut :
1.MAHASISWA
2.MATA_KULIAH
3.NILAI
4.JURUSAN
5.DOSEN
6.KRS
7.KSM
8.SKRIPSI
9.USER
Atribut dari masing-masing entitas adalah sebagai berikut :
MAHASISWA (Nim, Nama, Alamat, Jur, Telepon, KodePos, Sex, Agama)
MATA_KULIAH (NoMK, NamaMK, NIP, Silabus)
NILAI (Nim, NoMK, Nilai, Tahun, Semester)
JURUSAN (NoJur, Nama_Jur, Ketua_Jur)
DOSEN (NIP, NamaDosen, Golongan)
KRS (NIM, Tahun, Semester, KodeMK)
KSM (NIM, Tahun, Semester, KodeMK)
SKRIPSI (NIM, Judul_Skripsi, Nilai_Skripsi, NIP_PA1, NIP_PA2, NIP_PA3, Tahun)
USER (User, Password)
V. Structured Query Language (SQL)
SQL adalah salah satu bahasa yang digunakan untuk melakukan query pada database. Perintah-perintah yang ada pada SQL serupa dengan kata-kata bahasa Inggris sehari-hari sehingga mudah digunakan. Dengan SQL user dapat mengakses data dalam sistem manajemen basis data relasional, seperti Oracle, Sybase, Informix, Microsoft SQL Server, Microsoft Access dan sebagainya. User mengakses data tersebut dengan cara mendeskripsikan data yang ingin dilihat oleh user. SQL juga memungkinkan user untuk mendefinisikan data dalam database serta memanipulasi data tersebut. SQL yang akan dibahas disini adalah ANSI SQL atau Standard SQL , yaitu SQL yang dijadikan standard oleh American National Standard Institute (Lembaga Standarisasi Nasional Amerika) dan bukan SQL yang merupakan feature  dari sistem basis data tertentu.
Dalam Basisdata Relasional, data disimpan dalam tabel. Sebagai contoh kita memiliki tabel  MAHASISWA, JURUSAN dan NILAI dengan relasi DAN deskripsi sebagai berikut :

DATABASE MAHASISWA (MAHASISWA)
NO	NAMA RECORD	JENIS DATA	UKURAN DATA	KETERANGAN
1	NIM	Karakter	10	Nomor Induk Mahasiswa
2	NAMA	Karakter	50	Nama Lengkap
3	ALAMAT	Karakter	100	Alamat Tinggal
4	JUR	Karakter	15	Kode Jurusan Mahasiswa
5	TELP	Karakter	12	No Telepon
6	KODEPOS	Karakter	6	Kode Pos
7	SEX	Karakter	1	Jenis Kelamin
8	AGAMA	Karakter	1	Agama

DATABASE JURUSAN (JURUSAN)
NO	NAMA RECORD	JENIS DATA	UKURAN DATA	KETERANGAN
1	NO_JUR	Karakter	2	Kode Jurusan
2	NAMA_JUR	Karakter	50	Nama Jurusan
3	KETUA_JUR	Karakter	100	Nama Ketua Jurusan

DATABASE  NILAI (NILAI)
NO	NAMA RECORD	JENIS DATA	UKURAN DATA	KETERANGAN
1	NIM	Karakter	10	Nomor Induk Mahasiswa
2	NOMK	Karakter	10	Kode Mata Kuliah
3	NILAI	Karakter	2	Huruf Mutu
4	TAHUN	Karakter	4	Tahun mengambil Mata Kuliah
5	SEMESTER	Karakter	2	Semester mengambil Mata Kuliah

5.1. Statement SELECT
Statement SELECT digunakan untuk menampilkan data berdasarkan kriteria yang ditentukan. Statement ini dibentuk dari tiga klausa dengan format sebagai berikut
SELECT               
FROM                    <  daftar tabel>
WHERE                                <     kondisi    >
Dimana

• · :  daftar nama atribut yang akan diambil datanya   oleh query
• ·    :  daftar relasi  yang diperlukan untuk melakukan query
  • ·          :  ekspresi pencarian kondisi yang  digunakan untuk menyaring
    hasil query

Query 1:
Misal kita ingin melihat nama seluruh mahasiswa, maka query-nya adalah
SELECT                NAMA
FROM                    Mahasiswa
Query 2:
Untuk melihat NIM dan nama seluruh mahasiswa, maka query-nya adalah
SELECT                NIM,  NAMA
FROM                    Mahasiswa
5.2. Pemilihan Berkondisi
Klausa WHERE pada SQL digunakan membatasi bahwa hanya baris-baris tertentu  dari tabel saja yang ditampilkan, berdasarkan kriteria yang dinyatakan dalam klausa WHERE. Ada enam Operator Relasi dalam SQL yaitu

OPERATOR	MAKNA
=	Sama dengan
<> atau  != (see manual)	Tidak sama dengan
<	Lebih Kecil dari
>	Lebih Besar dari
<=	Lebih Kecil atau Sama dengan
>=	Lebih Besar atau Sama dengan

Query 3:
Untuk menampilkan NIM dan Nama seluruh mahasiswa laki-laki, maka query-nya adalah
SELECT                NIM,  NAMA
FROM                    Mahasiswa
WHERE                                Sex = ‘L’
5.3. Query Dengan Kondisi Kompleks
Klausa WHERE tidak terbatas hanya dapat menampung satu jenis operator , beberapa operator dapat digunakan untuk membentuk query dengan kondisi kompleks. Operator AND menggabungkan dua atau lebih kondisi, dan menampilkan baris data hanya jika baris tersebut memenuhi SEMUA kondisi yang disyaratkan. Operator  OR menggabungkan dua atau lebih kondisi, tetapi menampilkan baris  yang memenuhi  SALAH SATU kondisi yang disyaratkan
Urutan eksekusi dari kiri ke kanan adalah

• ·NOT
• ·AND
  • OR

Query 4:
Statement query untuk menampilkan NIM mahasiswa dengan jurusan MI dan jenis kelamin adalah “L” :
SELECT                NIM
FROM                    Mahasiswa
WHERE                Jur = ‘MI’ And Sex=’L’
Query 5:
Statement query untuk menampilkan NIM mahasiswa yang berasal dari Jurusan MI atau TI saja
SELECT                NIM
FROM                    Mahasiswa
WHERE                Jur = ‘MI’ OR Jur = ‘TI’
Query 6:
Statement query untuk menampilkan NIM mahasiswa  yang kode jurusannya mengandung kode “MI” dan “TI” dengan menggunakan statemen IN sebagai berikut
SELECT                NIM
FROM                    Mahasiswa
WHERE                Jur  IN (‘MI’ , ‘TI’)
Query 7:
Sedangkan untuk menampilkan NIM mahasiswa  yang pembimbing  pertamanya  NIP BUKAN 130206001 atau 130206002 adalah
SELECT                NIM
FROM                    Mahasiswa
WHERE                NIPPA1 NOT IN (‘130206001’ , ‘130206002’)
5.4. Statemen LIKE
Untuk mencari  kode jurusan dan nama jurusan, dimana nama jurusan mengandung kata “UTER” gunakan statemen berikut
Query 8:
SELECT                No_Jur, Nama
FROM                    Jurusan
WHERE                                NamaJur LIKE ‘%UTER%’
Karakter  persen(%) digunakan untuk menyatakan sebuah atau sekumpulan  karakter yang mungkin (angka, huruf, atau tanda baca) .  Untuk mencari kata yang diawali dengan kata DATA gunakan ‘DATA%’,  sedangkan untuk mencari kata yang diakhiri dengan DATA gunakan ‘%DATA’.
5.5. Statemen NULL
NULL menyatakan KOSONG atau tidak ada data dan bukan berarti Nol.  Untuk mencari  nilai yang berisi data (tidak kosong).
Query 9:
SELECT                NIM
FROM                    NILAI
WHERE                                (Nilai IS NOT NULL)
5.6. JOIN
Untuk menampilkan data dari dua atau lebih tabel yang berkaitan digunakan statemen JOIN. Misal kita ingin menampilkan NIM, NAMA dan NO_MK, Nilai, dimana atribut NAMA berasal dari tabel  MAHASISWA sedangkan atribut NIM, NO_MK, dan NILAI berasal dari tabel NILAI. Kunci (key) yang dipakai pada operasi JOIN diatas adalah atribut NIM pada NILAI dan atribut NIM pada MAHASISWA. Statemen yang digunakan adalah
Query 10:
SELECT        NILAI.NIM, MAHASISWA.NAMA, NILAI.NO_MK, NILAI.NILAI
FROM                    MAHASISWA, NILAI
WHERE                                NILAI.NIM=MAHASISWA.NIM
Dalam statemen diatas kedua buah tabel yang menjadi sumber data ditulis dalam klausa FROM. Tanda titik (.) diantara nama tabel dan nama kolom digunakan untuk membedakan jika pada beberapa tabel terdapat nama kolom yang sama.
Yang pertama dilakukan oleh statemen diatas adalah melakukan operasi FROM  dari NILAI dan MAHASISWA. Operasi FROM dari dua tabel adalah operasi cartesian product.
SELECT                               MHS.NAMA,MK.NAMA,NILAI ,SKS
FROM                    MHS,KHS,MK
WHERE                MHS.ID_MHS=KHS.ID_MHS AND KHS.ID_MK=MK.ID_MK AND NILAI = “A” ORDER BY MHS.NAMA ASC

5.7. ALIAS

Untuk memudahkan penulisan kita dapat membuat nama alias untuk tabel. Misal alias dari MAHASISWA adalah t1, statemennya adalah MAHASISWA AS t1. Dengan demikian Query 11 dapat juga ditulis sebagai
Query 11:
SELECT                t1.NIM, t1.NAMA, t2.NAMA_JUR
FROM                    MAHASISWA AS t1, JURUSAN AS t2
WHERE                                t1.NO_JUR = t2.NO_JUR
Alias juga dapat digunakan pada klausa SELECT , misal
Query 12:
SELECT        t1.NIM, t1.NAMA AS NAMA_MAHASISWA, t2.NAMA_JUR AS NAMA_JURUSAN
FROM                    MAHASISWA AS t1, JURUSAN AS t2
WHERE                                t1.NO_JUR = t2.NO_JUR
5.8. Nested Query
Sebuah statemen query dapat pula mengandung query lainnya  (query dalam query). Misal kita ingin menampilkan NIM dan NILAI yang kode MK didalam tabel Mata Kuliah tidak Null. Pertama kita cari dulu semua Kode_MK yang tidak Null. Ini dapat dilakukan dengan statemen
SELECT                NO_MK
FROM                    Mata_Kuliah
WHERE                               NO_MK IS NOT NULL
Selanjutnya kita gunakan informasi NIM dan NILAI yang diperoleh mahasiswa, dimana NO_MK yang terdapat didalam tabel NILAI adalah TIDAK NULL
SELECT                NIM,Nilai
FROM                    Nilai
WHERE                                NO_MK IN ( daftar kode mk yang tidak null )
Jika kedua statemen di atas digabungkan menjadi
Query 13 :
SELECT                NIM,Nilai
FROM                    Nilai
WHERE        NO_MK IN (SELECT  NO_MK FROM Mata_Kuliah WHERE NO_MK IS NOT NULL)
5.9. Fungsi Agregat
Fungsi Agregat adalah fungsi dalam SQL yang digunakan untuk mencari nilai dari sebuah kelompok data (agregat) dan bukan menampilkan baris-baris data. Fungsi agregat yang ada adalah

• ·SUM (), menjumlahkan nilai dari kolom jika data data dalam kolom tersebut numerik
• ·AVG (), menghitung rataan dari kolom
• ·MAX(), mencari nilai terbesar dari kolom
• ·MIN(), mencari nilai terkecil dari kolom
• ·COUNT(*), menghitung jumlah baris yang memenuhi kondisi

Untuk mengetahui jumlah mahasiswa bernama HERY,digunakan statemen berikut
Query 14 :
SELECT                COUNT(*)
FROM                    Mahasiswa
WHERE                                ALAMAT = ‘HERY’
5.10. Membuat Tabel Baru
Statemen untuk membuat tabel baru mengikuti pola berikut
CREATE TABLE 
[( Nama_Kolom    Tipe_Data),]
Tipe data yang umum ada dalam SQL adalah

• ·Char(x),  tipe data karakter, x menunjukkan jumlah maksimal karakter yang diperbolehkan
  • ·Integer, tipe data bilangan, positif ataupun negatif
  • ·Decimal(x,y), tipe data desimal, x menunjukkan panjang  maksimal bilangan , dan y menunjukkan jumlah panjang maksimal bilangan dibelakang koma. Bilangan maksimum yang dapat ditampung Decimal (4,2) adalah 99.99
    • ·Date, tipe data tanggal
    • ·Logical, tipe data logika, hanya mengenal dua nilai : TRUE atau FALSE

Untuk masing-masing software basisdata mungkin memiliki tipe data tersediri. Statemen untuk membuat tabel tbDosen adalah
Query 15 :
CREATE TABLE tblDosen
(NIP                       Char(10),
NAMA                   Char(50),
S1                            Char(50),
S2                            Char(50),
S3                            Char(50)
);
5.11. Operasi Tabel
Untuk menambah kolom baru pada tabel :
ALTER TABLE 
ADD [( Nama_Kolom        Tipe_Data),]
Untuk menghapus kolom yang sudah ada
ALTER TABLE    DROP <Nama_Kolom>
Untuk menambah Primary Key pada tabel
ALTER TABLE 
ADD PRIMARY KEY (Kolom_Primary_Key)
Untuk  mengganti nama tabel
ALTER TABLE 
RENAME  <NAMA_BARU>
5.12. Manipulasi Data
Untuk menambahkan data ke tabel MAHASISWA
INSERT INTO Mahasiswa  VALUES (‘17101209’,’Hery Aji’,’Jakarta’,’SI’,’P’,’Islam’);
Statemen tersebut menambahkan data ke dalam tabel sebagai baris baru, kolom per kolom secara berurutan. Jika kita ingin menambahkan data kolom tertentu saja, maka statemennya adalah
INSERT INTO Mahasiswa (NAMA, NIM) VALUES
(’Hery Aji’ ,‘17101209’);
Statemen DELETE digunakan untuk menghapus data, contoh
DELETE FROM  mahasiswa  WHERE NIM = ‘17101209’
UPDATE adalah statemen yang digunakan untuk memperbarui is tabel,
UPDATE Nilai SET Nilai= ‘A’ WHERE  NIM = ‘17101209’ and NOMK=’KK000001’
Jika klausa WHERE tidak disertakan berarti perubahan dilakukan ke seluruh baris dalam tabel. Klausa SET dapat juga berisi operasi  aritmatik seperti SET GAJI = GAJI * 1.15