编辑“︁C++ delete 运算符”︁

{{Note|本条目讲解C++中用于释放动态内存的`delete`运算符，建议先掌握[[new运算符]]和[[指针]]相关知识}}

= C++ delete运算符 =

'''delete运算符'''是C++中用于释放动态分配内存的关键运算符，与`new`运算符配合使用。当使用`new`创建的对象不再需要时，必须使用`delete`释放内存以避免内存泄漏。

== 基本语法 ==
delete运算符有两种形式：

1. 释放单个对象：
<syntaxhighlight lang="cpp">
delete pointer;
</syntaxhighlight>

2. 释放对象数组：
<syntaxhighlight lang="cpp">
delete[] array_pointer;
</syntaxhighlight>

== 工作原理 ==
当调用`delete`时：
# 调用对象的析构函数（如果存在）
# 释放对象占用的内存
# 将指针标记为无效（但不会自动设为`nullptr`）

<mermaid>
graph TD
    A[调用delete] --> B[执行析构函数]
    B --> C[释放内存]
    C --> D[指针变为悬垂指针]
</mermaid>

== 基础示例 ==
=== 单个对象删除 ===
<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <iostream>

class MyClass {
public:
    MyClass() { std::cout << "构造函数调用\n"; }
    ~MyClass() { std::cout << "析构函数调用\n"; }
};

int main() {
    MyClass* ptr = new MyClass();  // 动态分配
    delete ptr;                    // 释放内存
    return 0;
}
</syntaxhighlight>

输出：
<pre>
构造函数调用
析构函数调用
</pre>

=== 数组删除 ===
必须使用`delete[]`释放数组：
<syntaxhighlight lang="cpp">
int main() {
    int* arr = new int[10];  // 分配10个整数的数组
    delete[] arr;            // 正确释放方式
    return 0;
}
</syntaxhighlight>

== 常见错误与注意事项 ==
=== 错误1：错误配对 ===
<syntaxhighlight lang="cpp">
int* p = new int;
delete[] p;  // 未定义行为！

int* arr = new int[10];
delete arr;  // 未定义行为！
</syntaxhighlight>

=== 错误2：重复删除 ===
<syntaxhighlight lang="cpp">
int* p = new int;
delete p;
delete p;  // 程序崩溃！
</syntaxhighlight>

=== 最佳实践 ===
1. 删除后立即将指针设为`nullptr`：
<syntaxhighlight lang="cpp">
delete ptr;
ptr = nullptr;
</syntaxhighlight>

2. 使用RAII（资源获取即初始化）技术替代裸`new`/`delete`：
<syntaxhighlight lang="cpp">
#include <memory>
std::unique_ptr<int> smartPtr(new int(42));
// 不需要手动delete
</syntaxhighlight>

== 高级主题 ==
=== 自定义删除器 ===
C++允许为智能指针指定自定义删除器：
<syntaxhighlight lang="cpp">
void customDeleter(int* p) {
    std::cout << "自定义删除\n";
    delete p;
}

std::unique_ptr<int, decltype(&customDeleter)> ptr(new int, customDeleter);
</syntaxhighlight>

=== 重载delete运算符 ===
可以重载类特定的`delete`运算符：
<syntaxhighlight lang="cpp">
class MyClass {
public:
    static void operator delete(void* ptr) {
        std::cout << "自定义delete\n";
        ::operator delete(ptr);
    }
};
</syntaxhighlight>

== 数学表示 ==
内存释放过程可以表示为：
<math>
\text{delete} : \text{Pointer} \times \text{Heap} \rightarrow \text{Heap}' 
</math>
其中Heap' = Heap - allocated_block(pointer)

== 实际应用案例 ==
=== 游戏开发中的资源管理 ===
<syntaxhighlight lang="cpp">
class Texture {
    unsigned char* data;
public:
    Texture(size_t size) { data = new unsigned char[size]; }
    ~Texture() { delete[] data; }
    // ...其他方法...
};

void loadLevel() {
    Texture* levelTexture = new Texture(1024*1024);
    // 使用纹理...
    delete levelTexture;  // 关卡卸载时释放
}
</syntaxhighlight>

== 性能考虑 ==
1. `delete`操作的时间复杂度通常是O(1)，但可能触发操作系统级的内存回收
2. 频繁的`new`/`delete`会导致内存碎片
3. 内存池技术可以优化频繁的小对象分配/释放

{{Warning|切勿删除以下内存：
* 栈分配的对象（`int x; delete &x;`）
* 已经删除的指针
* 空指针（`delete nullptr;`是安全的）
* 通过`malloc()`分配的内存（应使用`free()`）}}

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[[Category:C++]]
[[Category:C++ 内存管理]]