iOS4の時でも、AppStoreアプリで過去に購入したアプリを、再ダウンロードできるようにはなってはいました。
ただ、ボタンの表記が「購入」だったため、購入したことがあるアプリかどうかが、イマイチ分かりにくかったところがあります。

AppStoreアプリのアップデート>購入済み>iPhoneに無いアプリを選べば確認できるのですが、ちょっと面倒です。

iOS5からは、AppStoreアプリのどこで見ても、購入済みのアプリは「インストール」という表記に変わりました。
例えば、トップ25の有料でも、価格ではなく「インストール」と書かれているので、過去に買ったことがあるかが一目で分かります。

iOS4では、購入済みでもボタンが「購入」なのでドキドキしましたが、これでその心配もなくなりました。

容量の少ないiPhoneの場合、要らなかったら捨てますが、アプリはアップデートで変わっていくので、必要になった時に再インストールしやすくなますね。