自定义模拟vector的ArrayList类出现内存泄漏，求代码问题排查

存在的核心问题 #

• 内存操作位置错误：insert和remove方法中，delete [] arr和arr = tempArr的代码放在了for循环内部，第一次循环就会释放原始数组的内存，后续循环访问arr都是野指针操作，同时未完成新数组全量拷贝就修改arr指向，会导致内存数据混乱。
• remove拷贝逻辑错误：现有逻辑遇到待删除下标直接跳过赋值，会导致新数组从该下标开始的位置全部没有正确赋值，正确逻辑应为：新数组下标>=index的位置，对应原数组下标+1的位置。
• 缺少下标越界校验：at、insert、remove方法均未校验index的合法性，会引发非法内存访问，不符合容器类的安全设计要求。
• 缺少析构函数引发内存泄漏：你的需求提到无需定义三大特殊成员，但类中持有动态分配的堆内存，必须实现析构函数在对象销毁时释放内存，否则arr指向的内存永远不会被回收，这是内存泄漏报错的根本原因。

修复后的代码 #

头文件（ArrayList.h） #

#ifndef ARRAYLIST_H
#define ARRAYLIST_H 

#include <cstdlib>

class ArrayList{
private:
    int listSize;
    int* arr;

public:
    ArrayList();
    // 新增析构函数释放动态内存
    ~ArrayList();
    int size() const;
    int at(int index) const;
    void insert(int index, int value);
    void remove(int index);
};

#endif  // ARRAYLIST_H

实现文件（ArrayList.cpp） #

#include <stdexcept> 
#include "ArrayList.h"

ArrayList::ArrayList() {
    listSize = 0;
    arr = new int[listSize];
}

// 析构函数实现
ArrayList::~ArrayList() {
    delete[] arr;
}

int ArrayList::size() const{
    return listSize;
}

int ArrayList::at(int index) const{
    // 新增越界校验，抛出标准异常
    if (index < 0 || index >= listSize) {
        throw std::out_of_range("下标越界");
    }
    return arr[index];  
}

void ArrayList::insert(int index, int value) {
    // 新增下标合法性校验：允许插入到末尾（index == 原listSize）
    if (index < 0 || index > listSize) {
        throw std::out_of_range("插入下标非法");
    }
    int newSize = listSize + 1;
    int* tempArr = new int[newSize];

    for(int i = 0; i < newSize; i++){
        if(i < index){
            tempArr[i] = arr[i];
        }
        else if(i == index){
            tempArr[i] = value;
        }
        else{
            tempArr[i] = arr[i - 1];
        }
    }
    // 循环结束完成拷贝后，再释放旧内存、修改指针指向
    delete[] arr;
    arr = tempArr;
    listSize = newSize;
}

void ArrayList::remove(int index){
    if (index < 0 || index >= listSize) {
        throw std::out_of_range("删除下标非法");
    }
    int newSize = listSize - 1;
    int* tempArr = new int[newSize]; 

    for(int i = 0; i < newSize; i++){
        if (i < index) {
            tempArr[i] = arr[i];
        } else {
            tempArr[i] = arr[i + 1];
        }
    }
    // 循环结束后再操作内存
    delete[] arr;
    arr = tempArr;
    listSize = newSize;
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Ayo