引言
在C++中，动态内存管理是通过new和delete操作符实现的。当我们使用new[]操作符创建一个数组时，内存分配器会为数组分配足够的连续空间来存储所有元素。然而，当我们使用delete[]操作符删除这个数组时，一个自然的问题就产生了：delete[]是如何知道要删除多少个元素，即数组的大小的呢？
动态内存分配
在C++中，new操作符用于在堆上分配内存，而delete操作符用于释放这块内存。对于数组，我们使用new[]来分配内存，并使用delete[]来释放内存。
数组的内存布局
当使用new[]分配数组时，内存分配器不仅分配了数组元素所需的内存，还通常会在数组的前面或后面（这取决于具体的实现）存储一些额外的信息，比如数组的大小或元素的个数。这些信息对于delete[]来说是至关重要的，因为它需要知道要释放多少内存。
delete[] 的工作原理
delete[]操作符在删除数组时，会查看与数组相关联的元数据（通常存储在数组内存块的开头或结尾），以确定数组的大小。然后，它会调用内存分配器来释放整个数组所占用的内存，包括数组元素和任何额外的元数据。
重要的是要理解，delete[]操作符并不依赖于数组中的元素类型或数量来确定要释放的内存大小。相反，它依赖于在数组分配时由内存分配器设置的元数据。
代码举例与分析
下面的代码示例展示了如何使用new[]和delete[]来分配和释放一个整数数组：
#include <iostream>
int main() {
// 使用new[]分配一个包含5个整数的数组
int* arr = new int[5];
// 初始化数组元素
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
arr[i] = i;
}
// 打印数组元素
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
std::cout << arr[i] << " ";
}
std::cout << std::endl;
// 使用delete[]释放数组内存
delete[] arr;
return 0;
}
代码分析
分配数组：
int* arr = new int[5];这行代码使用new[]操作符在堆上分配了一个包含5个整数的数组。内存分配器会分配足够的内存来存储这5个整数，并可能存储一些额外的元数据来记录数组的大小。初始化数组：接下来的循环初始化了数组的每个元素。
打印数组：另一个循环用于打印数组的每个元素。
释放数组：
delete[] arr;这行代码使用delete[]操作符释放了之前分配的数组内存。delete[]操作符会查看与数组相关联的元数据来确定要释放多少内存，并正确地释放整个数组所占用的内存。
注意事项
必须使用
delete[]来删除数组：对于使用new[]分配的数组，必须使用delete[]来删除它。如果使用delete而不是delete[]，则会导致未定义行为，因为delete期望释放的是单个对象的内存，而不是数组。避免内存泄漏：确保在不再需要数组时调用
delete[]来释放内存，以避免内存泄漏。不要重复删除：不要对同一个数组指针调用
delete[]多次，这也会导致未定义行为。
结论
delete[]操作符通过查看与数组相关联的元数据来确定要删除多少个元素，即数组的大小。这个元数据是在数组分配时由内存分配器设置的，并且对于delete[]来说是透明的。正确地使用new[]和delete[]操作符对于管理动态内存和避免内存泄漏是至关重要的。
