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[轉(zhuǎn)]c++中的delete和delete[]

《Effective C++》中正確的觀點(diǎn)、結(jié)論摘錄如下：
1. 當(dāng)你使用new時(shí)，有兩件事會(huì)發(fā)生。第一，內(nèi)存被配置（透過(guò)函數(shù)operator new）。第二，會(huì)有一個(gè)（或以上）的constructors針對(duì)此內(nèi)存被調(diào)用。當(dāng)你使用delete時(shí),也有兩件事發(fā)生：一個(gè)（或以上）的destructors會(huì)針對(duì)此內(nèi)存被調(diào)用，然后內(nèi)存被釋放（透過(guò)函數(shù)operator delete）。
2. 如果你使用delete是未加括號(hào)，delete便假設(shè)刪除對(duì)象是單一對(duì)象。否則便假設(shè)刪除對(duì)象是個(gè)數(shù)組。
3. string *stringPtr1 = new string;
string *stringPtr2 = new string[100];
……
delete stringPtr1;
delete [] stringPtr2;
如果你對(duì)著stringPtr1使用“[]”形式，其結(jié)果未定義。如果你對(duì)著stringPtr2沒(méi)有使用“[]”形式，其結(jié)果亦未定義。猶有進(jìn)者，這對(duì)內(nèi)建型別如int者亦未定義，即使這類型別并沒(méi)有destructors。
4. 因此，游戲規(guī)則很簡(jiǎn)單，如果你在調(diào)用new時(shí)使用了[]，則你在調(diào)用delete時(shí)也使用[]，如果你在調(diào)用new的時(shí)候沒(méi)有[]，那么你也不應(yīng)該在調(diào)用時(shí)使用[]。

下面這段代碼有什么問(wèn)題？

std::string *stringArray = new std::string[100];
...
delete stringArray;

　　每件事看起來(lái)都很正常。也為 new 搭配了一個(gè) delete。但是，仍然有某件事情徹底錯(cuò)了。程序的行為是未定義的。直到最后，stringArray 指向的 100 個(gè) string 對(duì)象中的 99 個(gè)不太可能被完全銷毀，因?yàn)樗鼈兊奈鰳?gòu)函數(shù)或許根本沒(méi)有被調(diào)用。

　　當(dāng)你使用了一個(gè) new 表達(dá)式（也就是說(shuō)，通過(guò)使用 new 動(dòng)態(tài)創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象），有兩件事情會(huì)發(fā)生。首先，分配內(nèi)存（通過(guò)一個(gè)被稱為 operator new 的函數(shù)——參見(jiàn) Item 49 和 51）。第二，一個(gè)或多個(gè)構(gòu)造函數(shù)在這些內(nèi)存上被調(diào)用。當(dāng)你使用一個(gè) delete 表達(dá)式（也就是說(shuō)，使用 delete），有另外的兩件事情會(huì)發(fā)生：一個(gè)或多個(gè)析構(gòu)函數(shù)在這些內(nèi)存上被調(diào)用，然后內(nèi)存被回收（通過(guò)一個(gè)被稱為 operator delete 的函數(shù)——參見(jiàn) Item 51）。對(duì)于 delete 來(lái)說(shuō)有一個(gè)大問(wèn)題：在要被刪除的內(nèi)存中到底駐留有多少個(gè)對(duì)象？這個(gè)問(wèn)題的答案將決定有多少個(gè)析構(gòu)函數(shù)必須被調(diào)用。

　　事實(shí)上，問(wèn)題很簡(jiǎn)單：將要被刪除的指針是指向一個(gè)單一的對(duì)象還是一個(gè)對(duì)象的數(shù)組？這是一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題，因?yàn)閱我粚?duì)象的內(nèi)存布局通常不同于數(shù)組的內(nèi)存布局。詳細(xì)地說(shuō)，一個(gè)數(shù)組的內(nèi)存布局通常包含數(shù)組的大小，這樣可以使得 delete 更容易知道有多少個(gè)析構(gòu)函數(shù)需要被調(diào)用。而一個(gè)單一對(duì)象的內(nèi)存中缺乏這個(gè)信息。你可以認(rèn)為不同的內(nèi)存布局看起來(lái)如下圖，那個(gè) n 就是數(shù)組的大小：

　　這當(dāng)然只是一個(gè)例子。編譯器并不是必須這樣實(shí)現(xiàn)，雖然很多是這樣的。

　　當(dāng)你對(duì)一個(gè)指針使用 delete，delete 知道是否有數(shù)組大小信息的唯一方法就是由你來(lái)告訴它。如果你在你使用的 delete 中加入了方括號(hào)，delete 就假設(shè)那個(gè)指針指向的是一個(gè)數(shù)組。否則，就假設(shè)指向一個(gè)單一的對(duì)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

　　如果你對(duì) stringPtr1 使用了 [] 形式會(huì)發(fā)生什么呢？結(jié)果是未定義的，但不太可能是什么好事。假設(shè)如上圖的布局，delete 將讀入某些內(nèi)存的內(nèi)容并將其看作一個(gè)數(shù)組的大小，然后開(kāi)始調(diào)用那么多析構(gòu)函數(shù)，不僅全然不顧它在其上工作的內(nèi)存不是數(shù)組，而且還可能忘掉了它正忙著析構(gòu)的對(duì)象的類型。

　　如果你對(duì) stringPtr2 沒(méi)有使用 [] 形式會(huì)發(fā)生什么呢？也是未定義的，只不過(guò)你不會(huì)看到它會(huì)引起過(guò)多的析構(gòu)函數(shù)被調(diào)用。此外，對(duì)于類似 int 的內(nèi)建類型其結(jié)果也是未定義的（而且有時(shí)是有害的），即使這樣的類型沒(méi)有析構(gòu)函數(shù)。

　　規(guī)則很簡(jiǎn)單。如果你在 new 表達(dá)式中使用了 []，你也必須在相應(yīng)的 delete 表達(dá)式中使用 []。如果你在 new 表達(dá)式中沒(méi)有使用 []，在匹配的 delete 表達(dá)式中也不要使用 []。

　　當(dāng)你寫(xiě)的一個(gè)類中包含一個(gè)指向動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存的指針，而且提供了多個(gè)構(gòu)造函數(shù)的時(shí)候，這條規(guī)則尤其重要，應(yīng)鐫刻腦海，因?yàn)槟菚r(shí)你必須小心地在所有的構(gòu)造函數(shù)中使用相同形式的 new 初始化那個(gè)指針成員。如果你不這樣做，你怎么知道在你的析構(gòu)函數(shù)中應(yīng)該使用哪種形式的 delete 呢？

　　這個(gè)規(guī)則對(duì)于有 typedef 傾向的人也很值得注目，因?yàn)檫@意味著一個(gè) typedef 的作者必須在文檔中記錄：當(dāng)用 new 生成一個(gè) typedef 類型的對(duì)象時(shí)，應(yīng)該使用哪種形式的 delete。例如，考慮這個(gè) typedef：

typedef std::string AddressLines[4]; // a person’s address has 4 lines,
// each of which is a string

　　因?yàn)?AddressLines 是一個(gè)數(shù)組，這里使用 new，

std::string *pal = new AddressLines; // note that "new AddressLines"
// returns a string*, just like
// "new string[4]" would

　　必須用 delete 的數(shù)組形式進(jìn)行匹配：

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

　　為了避免這種混淆，要克制對(duì)數(shù)組類型使用 typedef。那很簡(jiǎn)單，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn) C++ 庫(kù)（參見(jiàn) Item 54）包含 string 和 vector，而且那些模板將對(duì)動(dòng)態(tài)分配數(shù)組的需要減少到幾乎為零。例如，這里，AddressLines 可以被定義為一個(gè) string 的 vector，也就是說(shuō)，類型為 vector<string>。

　　Things to Remember

　　·如果你在 new 表達(dá)式中使用了 []，你必須在對(duì)應(yīng)的 delete 表達(dá)式中使用 []。如果你在 new 表達(dá)式中沒(méi)有使用 []，你也不必在對(duì)應(yīng)的 delete 表達(dá)式中不使用 []。

posted on 2007-09-20 22:55 isabc 閱讀(641) 評(píng)論(0) 編輯收藏引用所屬分類: C++基礎(chǔ)

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