En la programación de computadoras orientada a objetos, una matriz de clases puede referirse a uno de dos tipos de estructuras de datos. Algunos programadores utilizan el término para describir un tipo de datos de matriz estándar formado por elementos que son instancias de objeto de una clase determinada. También puede ser un objeto encapsulado de la matriz de clases, también conocido como objeto contenedor, utilizado en lugar de una matriz escalar para hacer que una variedad de métodos estén disponibles para su uso en la gestión de la matriz. Aunque puede haber una funcionalidad más compleja, la clase de matriz de envoltura no es realmente diferente en concepto de los objetos de envoltura para otros tipos de datos escalares, como números enteros o caracteres. En ambos casos, la estructura solo se puede utilizar dentro del contexto de un lenguaje de programación orientado a objetos que admita clases.
La primera definición de una matriz de clases la identifica como un tipo de datos de matriz estándar que se declara para contener objetos instanciados de una sola clase específica. Esto se hace comúnmente cuando se mantiene una serie de objetos, especialmente cuando se conoce el número máximo de objetos, por lo que la matriz no se declara con una cantidad excesiva de elementos. Los mecanismos polimórficos en la programación orientada a objetos significan que el uso de una matriz de clases puede ser muy dinámico, porque puede contener una superclase genérica, permitiendo que una variedad de subclases se mantengan como elementos a pesar de sus diferentes implementaciones. Sin embargo, una complicación al usar una matriz de clases puede surgir cuando se desconoce el número de elementos y crece más que el tamaño definido de la matriz, o es muy pequeño, dejando espacio de memoria desperdiciado asignado con la matriz. Una solución es utilizar objetos de tipo colección, como vectores o listas de matrices, en lugar de una matriz escalar que no se puede cambiar de tamaño.
La segunda definición de una matriz de clases es un objeto que contiene una matriz escalar pero también proporciona una serie de métodos para manipular y cambiar la matriz. Algunos lenguajes implementan algoritmos de clasificación y búsqueda muy eficientes dentro de un contenedor de matriz de clases. Otra ventaja de usar una matriz que se implementa como una clase es que la clase se puede pasar y cambiar fácilmente mediante diferentes funciones y métodos, especialmente si la clase de matriz base desciende de una clase de objeto genérico. La matriz de clases suele ser la base para otros tipos de clases basadas en matrices en una biblioteca de programación, como una lista de matrices o una tabla hash. Además, algunos lenguajes permiten extender la clase de matriz, lo que significa que un usuario puede redefinir algunos de los métodos básicos con implementaciones más especializadas mientras conserva la funcionalidad principal de la clase.