C++ 字串指標 delete[] 與 delete 正確使用：指向同一記憶體的多個指標

問題場景

char* pn = new char[100]; // 帶 [] 分配陣列
char* name = pn;          // 不帶 [] 指標指向同一記憶體
// 使用 name...
// 釋放時：delete[] pn; 還是 delete name; 還是 delete[] name;

核心規則

1. 配對原則：new T 配 delete；new T[N] 配 delete[]。
2. 釋放責任在「分配者」：誰呼叫 new[]，誰負責呼叫 delete[]。其他指標只是別名，不可再次 delete。
3. 指標類型不影響釋放方式：char*、char(*)[100]、void* 指向同一塊記憶體，釋放方式取決於原始 new 運算式。

正確做法

char* pn = new char[100]; // 分配陣列 -> 必須用 delete[]
char* name = pn;          // 別名

// 使用完畢
delete[] pn;  // 正確：配對 new[]
pn = nullptr;
name = nullptr; // 避免懸空指標

// 錯誤示範
delete name;      // 錯誤：未配對 new[]，行為未定義（通常崩潰或記憶體洩漏）
delete[] name;    // 雖然編譯通過，但語意上 name 非分配者，易誤導維護者

為何 delete name 會出錯

• delete 單一物件時，編譯器不會呼叫陣列元素的解構函式（對 primitive type 無影響），但記憶體管理器需要知道塊大小。new[] 通常在塊頭記錄元素個數，delete[] 會讀取該資訊正確歸還。混用會導致堆損壞。
• 對非 POD 類型（如 std::string, 自訂類別），delete 只呼叫第一個元素的解構函式，其餘元素資源洩漏。

現代 C++ 避免手動管理

// 推薦：std::string 或 std::vector
std::string name = "hello"; // 自動管理
std::vector buffer(100); // 自動管理陣列

// 若需 C API 互操作
std::unique_ptr pn(new char[100]); // 自動 delete[]
char* name = pn.get(); // 取得原始指標傳給 C 函式
// 離開作用域自動釋放，無需手動 delete