Dalam dunia pemrograman, segala sesuatu yang kompleks pada akhirnya mereduksi diri menjadi serangkaian instruksi dasar yang dapat dihitung. Inti dari perhitungan tersebut adalah aritmatika pemrograman. Aritmatika dalam konteks komputasi bukan sekadar matematika sekolah dasar; ia adalah fondasi fundamental tempat logika program dibangun. Semua pemrosesan data, mulai dari kalkulasi keuangan, simulasi ilmiah, hingga algoritma grafis, bergantung pada kemampuan komputer untuk melakukan operasi aritmatika dengan cepat dan akurat.
Setiap bahasa pemrograman menyediakan serangkaian operator untuk memanipulasi nilai numerik. Operator ini berfungsi sebagai 'kata kerja' dalam kalimat aritmatika program. Operator yang paling umum meliputi:
+. Digunakan untuk menggabungkan dua nilai atau lebih.-. Mengurangi satu nilai dari nilai lainnya.* (bukan 'x' seperti dalam matematika tradisional)./. Hasilnya bisa berupa bilangan bulat (integer division) atau bilangan desimal (floating point division), tergantung pada tipe data yang digunakan.
Aritmatika pemrograman meluas melampaui empat operator dasar tersebut, terutama ketika berhadapan dengan representasi data dalam memori komputer. Salah satu operator penting yang sering muncul adalah Modulus (Sisa Bagi), yang dilambangkan dengan %. Operator ini mengembalikan sisa dari operasi pembagian. Misalnya, dalam banyak bahasa, 10 % 3 akan menghasilkan 1, karena 10 dibagi 3 adalah 3 dengan sisa 1. Operator modulus sangat vital untuk tugas-tugas seperti menentukan apakah suatu angka genap atau ganjil, atau dalam operasi yang memerlukan siklus berulang.
Selain itu, terdapat operasi khusus yang dikenal sebagai Increment (++) dan Decrement (--). Operator ini adalah singkatan efisien untuk menambahkan atau mengurangi nilai variabel sebanyak satu. Daripada menulis i = i + 1, programmer cukup menulis i++, yang meningkatkan efisiensi penulisan dan terkadang eksekusi kode.
Seperti halnya dalam matematika, urutan operasi sangat penting dalam pemrograman untuk memastikan hasil yang benar. Komputer mengikuti aturan preseden standar yang dikenal sebagai BODMAS atau PEMDAS (Parentheses/Brackets, Exponents/Orders, Multiplication and Division, Addition and Subtraction). Dalam pemrograman, perkalian dan pembagian selalu dieksekusi sebelum penjumlahan dan pengurangan, kecuali jika dipaksa menggunakan tanda kurung.
Misalnya, ekspresi 5 + 3 * 2 akan menghasilkan 11, bukan 16, karena perkalian (3 * 2 = 6) dilakukan terlebih dahulu, diikuti oleh penjumlahan (5 + 6 = 11). Memahami preseden mencegah kesalahan logis yang sering terjadi pada pemula.
Satu perbedaan krusial antara aritmatika manusia dan komputer terletak pada cara mereka menangani bilangan desimal. Komputer umumnya membedakan antara Integer (bilangan bulat) dan Floating Point (bilangan pecahan).
Jika Anda membagi dua bilangan bulat, misalnya 7 / 2 dalam bahasa yang mendukung pembagian integer, hasilnya mungkin hanya 3, bukan 3.5. Ini karena hasil disimpan sebagai integer, dan bagian pecahannya dibuang (dibulatkan ke bawah). Untuk mendapatkan hasil desimal yang presisi, setidaknya salah satu operan harus didefinisikan sebagai tipe data floating point (seperti float atau double). Penanganan yang tidak tepat terhadap tipe data ini adalah sumber umum dari bug perhitungan dalam pengembangan perangkat lunak.
Secara keseluruhan, aritmatika pemrograman adalah jembatan yang menghubungkan pemikiran logis abstrak kita dengan kemampuan perhitungan biner mesin. Menguasai operator dan aturan preseden adalah langkah pertama yang tak terhindarkan menuju penguasaan bahasa pemrograman apa pun.