Che cos’è un array di byte?

Una sequenza consecutiva di variabili del tipo di dati byte, nella programmazione del computer, è nota come array di byte. Un array è una delle strutture dati più basilari e un byte è il tipo scalare standard più piccolo nella maggior parte dei linguaggi di programmazione. Un array di byte può essere prezioso durante la lettura di file archiviati in un formato binario sconosciuto o arbitrario o quando è necessario archiviare in modo efficiente una grande quantità di dati per risparmiare memoria. Esistono anche alcuni casi in cui è possibile utilizzare un array di byte per archiviare dati di stringa per ridurre l’utilizzo della memoria. L’utilizzo di un array di byte può portare ad alcune ottimizzazioni che possono velocizzare l’accesso e la modifica delle informazioni nell’array rispetto a quanto accadrebbe con array di altri tipi.

La definizione standard di un byte è un tipo di dati che contiene 8 bit. Con 8 bit un byte può contenere valori compresi tra zero e 255. Se il byte è con segno, cioè può contenere anche valori negativi, allora un bit è dedicato a indicare la proprietà positiva o negativa del byte, lasciando solo 7 bit in cui per memorizzare le informazioni. Un byte con segno può avere un valore compreso tra -127 e 127.

La dimensione di un byte, tuttavia, non è sempre implementata allo stesso modo in alcuni linguaggi di computer. Questo può essere il risultato di una mancanza di dettagli nelle specifiche del linguaggio, o a causa del cambiamento delle architetture di sistema in cui un byte a 8 bit non è possibile, o incredibilmente inefficiente. L’uso di un byte in un array non significa sempre che sarà una sequenza di byte a 8 bit. Su alcuni sistemi, un array di byte potrebbe essere facilmente composto da parole con 16 bit o interi lunghi con 32 bit.

Un byte è in genere il tipo di dati scalare più piccolo disponibile in una lingua, quindi può essere utilizzato per leggere file binari per la decodifica. Un array di byte può essere utilizzato anche in alcuni casi per passare informazioni sull’immagine precostruita a una scheda grafica. Esistono funzioni in alcune librerie in linguaggi di computer di livello inferiore che utilizzano matrici di byte come tipi restituiti per le informazioni.

Una volta allocato un array di byte in memoria, è possibile utilizzare alcune ottimizzazioni per aumentare la velocità di accesso. Creando array con dimensioni che sono potenze di due, come 16, 32 o 64, è possibile utilizzare operazioni di bit-shifting per aumentare la velocità di calcolo di un indirizzo indicizzato, che può essere particolarmente utile quando si ha a che fare con array multidimensionali. Nei linguaggi con accesso diretto al puntatore, è possibile esplorare un array utilizzando gli operatori di incremento e decremento molto rapidi.