Item 16: 使用相同形式的 new 和 delete

成对的使用 new/delete 和 new[]/delete[]

当你使用了一个 new 表达式，有两件事情会发生：

• 分配内存（通过一个被称为 operator new 的函数）。
• 一个或多个构造函数在这些内存上被调用。

当你使用一个 delete 表达式，有另外的两件事情会发生：

• 一个或多个析构函数在这些内存上被调用。
• 内存被回收。

对于 delete 来说有一个大问题：在要被删除的内存中到底驻留有多少个对象？这个问题的答案将决定有多少个析构函数必须被调用。

事实上，问题很简单：将要被删除的指针是指向一个单一的对象还是一个对象的数组？这是一个关键的问题，因为单一对象的内存布局通常不同于数组的内存布局。详细地说，一个数组的内存布局通常包含数组的大小，这样可以使得 delete 更容易知道有多少个析构函数需要被调用。而一个单一对象的内存中缺乏这个信息。你可以认为不同的内存布局看起来如下图，那个 n 就是数组的大小：

这当然只是一个例子。编译器并不是必须这样实现，虽然很多是这样的。

当你对一个指针使用 delete，delete 知道是否有数组大小信息的唯一方法就是由你来告诉它。如果你在你使用的 delete 中加入了方括号，delete 就假设那个指针指向的是一个数组。否则，就假设指向一个单一的对象。

std::string *stringPtr1 = new std::string;
std::string *stringPtr2 = new std::string[100];

delete stringPtr1;                     //@ delete an object
delete [] stringPtr2;                  //@ delete an array of objects

如果你对 stringPtr1 使用了 [] 形式会发生什么呢？结果是未定义的，假设如上图的布局，delete 将读入某些内存的内容并将其看作一个数组的大小，然后开始调用那么多析构函数，不仅全然不顾它在其上工作的内存不是数组，而且还可能忘掉了它正忙着析构的对象的类型。

如果你对 stringPtr2 没有使用 [] 形式会发生什么呢？也是未定义的，只不过你不会看到它会引起过多的析构函数被调用。此外，对于类似 int 的内建类型其结果也是未定义的（而且有时是有害的），即使这样的类型没有析构函数。

这个规则对于有 typedef 倾向的人也很值得注目，因为这意味着一个 typedef 的作者必须在文档中记录：当用 new 生成一个 typedef 类型的对象时，应该使用哪种形式的 delete。例如，考虑这个 typedef：

typedef std::string AddressLines[4];   

delete pal; 	//@ undefined!
delete [] pal; 	//@ fine

为了避免这种混淆，要克制对数组类型使用 typedef。

总结

• 如果你用new申请了内存，请用delete来销毁；如果你用new []申请了内存，请用delete[]来销毁。
• 使用 delete 删除 new[] 和使用 delete[] 删除 new 的结果都是未定义的。
• 克制对数组类型使用 typedef。