Puntatori

Un puntatore è una variabile il cui contenuto viene interpretato come un indirizzo in memoria. I puntatori permettono l’accesso diretto alla memoria, la visione diretta della macchina sottostante, dunque consentendo l’uso del linguaggio C a basso livello, come se fosse una sorta di “assembly strutturato”.

Dato un qualunque tipo $T$, per definire una variabile $pt$ come contatore a un oggetto di tipo $T$ si usa la sintassi:

$$ T \ *pt; $$

Specificare il tipo degli oggeetti a cui $pt$ punta è necessario non tanto per determinare la dimensione della variabile $pt$ stessa (solitamente, i putnatori a oggetti di tutti i tipi hanno una dimensione uguale, corrispondente alla dimensione del bus degli indirizzi della macchina), ma piuttosto per sapere come interpretare il contenuto presente in memoria all’indirizzo puntato.

Left value e right value

Quando una variabile compare in un assegnamento, assume un ruolo diverso a seconda che si trovi a sinistra o a destra dell’operatore =. Infatti, un assegnamento (ad esempio) a = b fa uso.

• dell’indirizzo della variabile a, che determina dove debba essere salvato il valore assegnato
• del contenuto della variabile b, che è il valore da assegnare

Allora, si dice che ogni variabile ha due “valori”, che prendono il nome dai lati dell’assegnamento per cui sono usati.

• il left value, che è il suo indirizzo
• il right value, che è il suo contenuto

Solo alcuni oggetti, tra cui appunto le variabili, sono dotati di un left value. Un oggetto che non ha un left value, come ad esempio una costante numerica o un’espressione aritmetica, non può comparire nel lato sinistro di un assegnamento.

Operatore di estrazione di indirizzo

Per poter assegnare a un puntatore l’indirizzo di un oggetto in memoria, serve un modo di conoscere tale indirizzo. A tale scopo, il C fornisce l’operatore di estrazione di indirizzo, un operatore unario prefisso indicato con il simbolo &, che restituisce l’indirizzo dell’oggetto a cui viene applicato. Tale indirizzo può poi essere assegnato a una variabile di tipo puntatore. Ad esempio, al termine del frammento di codice

int i;
int *pt;
pt = &i;

la variabile pt contiene l’indirizzo della variabile i.

L’operatore & può essere applicato solo a oggetti dotati di indirizzo (left value). Ad esempio:

• se a è una variabile, allora &a è valido (e restituisce, come già detto, l’indirizzo della variabile a)
• se A è un array, è valido scrivere &A[i] per ottenere l’indirizzo dell’(i+1)-esimo della variabile a)