我可以使用 `operator delete[]` 进行单元素数组分配吗？答案

【问题标题】：Can I use `operator delete[]` for a single element array allocation?我可以使用 `operator delete[]` 进行单元素数组分配吗？
【发布时间】：2013-07-12 07:23:51
【问题描述】：

如果我们分配一个大小为 1 的对象，如下所示

int *arr = new int[1];

我们应该使用operator delete[] 或operator delete 删除对象吗？

我担心的原因是编译器是否足够聪明，可以将语句转换为单个元素分配int *arr = new int，这会导致调用operator delete[] UB。

用户案例：

我有一个指针，我最终会以多种方式分配它，但最终希望将其删除。所以想知道，对于单元素分配，如果我一直使用int *arr = new int[1]，我是否可以一直安全地使用operator delete[]

注意

您能否请我参考标准以支持您的回答？

【问题讨论】：

operator delete[] 当然。 int[1] 不是 int。编译器足够智能不会转换语句。
标准中的相同位置告诉您在new[] 之后调用delete[]。尺寸 1 没有特殊情况。
如果编译器是足够聪明地做到这一点（尽管将一种类型更改为另一种与智能完全没有任何关系），它必须通知您此更改，或者必须在标准中指定此更改，在这种情况下，它也不是聪明的，而是强制性的。如果它默默地在背后，那么那个编译器并不聪明，而是故意邪恶。除了常识之外，不需要任何标准文档，int 只是 与int[1] 不同。单元素数组仍然是数组吗（提示：答案隐藏在此评论中）？
可能还值得指出的是，几乎没有已知的案例应该使用new[]。
这是一个愚蠢的问题。编译器有多“聪明”并不重要，它不能引入未定义的行为（1.9 [intro.execution] p5）并要求程序员更改正确的源代码，并且您已经知道将delete[]与@一起使用987654337@ 是正确的并且是标准要求的。 “智能”编译器的这种优化意味着程序可以在一个编译器上运行，而不是在另一个编译器上运行。那就是疯狂所在。

标签： c++

【解决方案1】：

您必须使用delete[] 而不是delete。不允许编译器将new int[1]更改为new int。

(由于int 是一种 POD 类型，new int 和 new int[1] 很可能在幕后做同样的事情，但如果是这种情况，那么 delete[] 和 int* 和 @987654330 @@int* 也会做同样的事情。）

ISO/IEC 14882:2011 5.3.5 [expr.delete] / 2：

在第一种选择中（删除对象），delete的操作数的值可能是一个空指针值，一个指向前一个创建的非数组对象的指针new-expression，或指向表示此类对象的基类的子对象（1.8）的指针（第 10 条）。如果不是，则行为未定义。

由于int[1] 是一个数组对象，如果您尝试使用delete 而不是delete[] 删除它，则行为未定义。

【讨论】：

能否请您参考标准？
@Abhijit：标准中没有规定，所以我不能给你一个节号，但同样的原因是不允许的。
除了 delete-expression 限制之外，标准库释放函数也有限制：“否则，如果提供给 operator delete(void*) 的值在标准库不是之前在标准库中调用 operator new(std::size_t) 或运算符 new(std::size_t, const std::nothrow_t&) 返回的值之一 [...]"（+ 数组 (de)alloc 相同）[basic.stc .dynamic.deallocation]/3

【解决方案2】：

规则很简单：

始终平衡new 与delete
始终平衡new[] 和delete[]

否则你会得到未定义的行为。

没有例外；即使new[1] 必须与delete[] 平衡，并且new[0] 必须删除，因为编译器仍然可以保留存储空间。

【讨论】：

IIRC, new[0] 是不允许的。
如果我没记错的话。不过，我没有从快速标准扫描中看到任何东西，所以也许我记错了，或者遇到了错误的编译器错误，或者我正在考虑一个正常的数组。
我记得几年前错误地分配了 new[0]。但是那个编译器甚至没有正确地确定 for 循环的范围！我今天正在升级我的编译器（到 C++11）：将重新检查。
You can allocate an array of size zero
它对我来说似乎以任何形式都可以正常工作。我真的认为这是我在考虑的堆栈分配数组。

【解决方案3】：

我们应该使用运算符delete[] 或operator delete 删除对象吗？

operator delete[]。您已经分配了一个ints 的数组，因此没有其他选项可以正确地释放它。使用 operator delete 会调用未定义的行为。

【讨论】：

【解决方案4】：

您必须使用delete[]。

C++11 5.3.5 删除

::opt 删除强制转换表达式

::opt delete [ ] 转换表达式

第一种是非数组对象，第二种是数组。

一个包含一个元素的数组仍然是一个数组。

【讨论】：

【解决方案5】：

int *arr = new int[1];

由于您使用[] 进行分配，因此您也需要使用[] 分配delete。

Memory leaks

由新表达式创建的对象（具有动态存储的对象持续时间）持续到新表达式返回的指针是在匹配删除表达式中使用。

所以你应该使用delete[] 来释放内存，否则你会得到未定义的行为。

以及_(incase)，如果编译器足够聪明，可以将int * arr = new int[1] 视为int，那么它必须足够聪明，将arr 上的delete[] arr 视为delete arr。但是，delete 无法区分 arr 与 int*arr = new int[1] 和 int*arr = new int。 [] in delete 将表明它。

【讨论】：

【解决方案6】：

不，它不安全，它可能会导致一些不必要的情况。
例如，内存中可能在指针指向的位置旁边有一些数据（int/char/float...）。那时如果你使用了delete []，那么如果它是一个整数，它也可能会尝试删除该数据，对于其他数据类型它会导致意外错误。

示例：

int *ptr = new int;
int a = 20;
char c = 'e';
*ptr = 10;
delete [] ptr;

c 和a 变量有可能存储在指针ptr 指向的位置旁边，如果a 存储在它旁边，那么它也会删除“a” ，如果存在其他数据类型，则会导致意外的运行时结果。

因此建议使用delete[] 仅用于删除使用新数据类型分配的内存[]。希望这很有用。

【讨论】：

堆栈分配的变量如何在堆分配的变量旁边结束？你是怎么想到这个“可能性”的？请不要仅仅为了写作而写作。