C++动态数组插入元素时原有值被重置为0的问题咨询

• 未拷贝原有数组数据：insertAtBeginning方法中直接给arr重新分配全新的内存空间，没有将旧数组中的已有元素拷贝到新数组，原有数据直接丢失。新分配的内存值是未定义的，你遇到的0只是内存初始值的偶然表现。
• 数组大小分配逻辑错误：插入元素前原数组长度为arr_size，新数组的长度应为arr_size + 1。但你的代码中arr = new int[arr_size++]是先使用当前的arr_size值分配数组，再对arr_size执行自增，导致分配的新数组长度比实际需要的少1。例如第一次插入时原arr_size=0，实际分配了长度为0的数组，自增后arr_size=1，后续操作直接访问越界内存。
• 循环越界访问：arr_size自增后，新数组的合法下标范围是0 ~ arr_size-1，但你的循环for(int i=arr_size;i>0;i--)初始值直接取arr_size，访问arr[i]属于越界写操作，触发未定义行为。
• 内存泄漏：每次重新分配数组内存时，没有释放旧数组的内存空间，造成内存资源泄漏。
• 野指针风险：main函数中定义的int *arr没有初始化，是野指针，虽然首次插入会给它赋值，但存在潜在的非法访问风险。

修正后的insertAtBeginning方法如下：

virtual void insertAtBeginning(int*& arr,int& arr_size,int val){
    // 保存旧数组指针和长度
    int* old_arr = arr;
    int old_size = arr_size;
    // 更新为新的数组长度
    arr_size++;
    // 分配足够长度的新数组
    arr = new int[arr_size];
    // 拷贝旧数组元素到新数组的对应位置
    for(int i = 0; i < old_size; i++){
        arr[i+1] = old_arr[i];
    }
    // 头部插入新元素
    arr[0] = val;
    // 释放旧数组的内存
    delete[] old_arr;
}

同时将main函数中的指针初始化改为int *arr = nullptr;即可解决问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者its_shyam640