Un array di puntatori è un tipo di dati array standard che contiene una sequenza di memoria indirizzata ai tipi di dati anziché contenere altri tipi scalari come numeri interi o numeri in virgola mobile. Utilizzando un array di puntatori, un programma è in grado di avere un array di quasi tutti i tipi di dati, strutture di dati, classi o persino funzioni. È anche possibile un ordinamento efficiente di una matrice di puntatori in modo che, se desiderato, gli indirizzi possano essere allineati in base alla loro posizione fisica nella memoria del computer. Alcune delle complicazioni nell’utilizzo di una serie di puntatori sono che i dati possono essere facilmente danneggiati e che il tipo di dati a cui si punta deve essere gestito internamente per prevenire problemi di overflow della memoria.
Non tutti i linguaggi di programmazione consentono una serie di puntatori come è stato originariamente concepito il concetto. I linguaggi di alto livello che automatizzano la gestione della memoria non utilizzano i puntatori allo stesso modo dei linguaggi di livello inferiore, sebbene tecnicamente un array di oggetti di classe in un linguaggio orientato agli oggetti di alto livello sia un array di puntatori; anche così, non possono essere usati o manipolati allo stesso modo. In un linguaggio di basso livello, l’array conterrà effettivamente un valore intero che è l’indirizzo diretto del puntatore nell’heap di memoria. Nella maggior parte dei linguaggi di alto livello, questa funzionalità non è possibile, sebbene esistano paradigmi alternativi.
Uno degli aspetti che rende prezioso un array di puntatori come strumento di programmazione è che i puntatori possono fare riferimento a qualsiasi tipo di dato disponibile. Il puntatore è di per sé un tipo di dati, anche se il suo unico scopo è puntare a un altro tipo di dati. Ciò significa che un array di puntatori può effettivamente contenere una varietà di tipi di dati nello stesso array, anche se il programma dovrebbe avere un meccanismo per tenere traccia di ciò a cui fa riferimento ciascun puntatore.
Un aspetto importante dei puntatori è che possono effettivamente puntare al codice del programma compilato in memoria. Ciò consente a un array di puntare a funzioni, non solo a dati. Una serie di funzioni può consentire il riferimento numerico dinamico del codice. Questo può essere utile quando si programma un interprete di lingua o un altro tipo di software che deve chiamare determinate funzioni in base a input imprevedibili senza la necessità di istruzioni condizionali di grandi dimensioni come blocchi di switch.
Alcuni problemi presentati da un array di dati puntatore sono la possibilità di perdere l’indirizzo, impedendo che la memoria venga liberata in un secondo momento e la possibilità che un indirizzo possa essere danneggiato da un’operazione involontaria come l’aggiunta. I tentativi di accedere a un indirizzo errato potrebbero causare la lettura di dati corrotti o, in casi estremi come un’inizializzazione non riuscita, un errore di segmentazione che potrebbe causare la chiusura imprevista del programma. Una programmazione attenta può aiutare a mitigare la possibilità di questi eventi.