GESP 6级 · 指针与动态内存（new/delete）

📖概念讲解

【考点 · 6级】 new/delete 运算符用于在堆内存上动态分配和释放对象，属于指针与内存管理的核心考点。

【说人话】

栈上声明的数组大小编译时就固定了，比如 int a[n] 在很多编译器里其实是变长数组（VLA），不是标准 C++。想要"运行时才知道大小"的数组，必须用 new 在堆上申请，用完记得 delete 还回去，否则内存泄漏。

三个关键区别：

• new int → 申请一个 int 的空间，返回 int* 指针

• new int[n] → 申请 n 个 int 的连续空间，返回 int*

• 数组用 delete[]，单个对象用 delete，搞混会出 bug

💻代码示例

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n;
    cin >> n;                  // 运行时输入数组大小
    int* arr = new int[n];    // 堆上申请 n 个 int
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        arr[i] = i * 10;       // 用法和普通数组一样
    }
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        cout << arr[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    delete[] arr;             // ⚠️ 数组必须用 delete[]，不是 delete
    arr = nullptr;            // 释放后置空，防止野指针
    // 也可以动态申请单个对象
    int* p = new int(42);    // 申请一个 int，初始值 42
    cout << *p << endl;        // 输出 42
    delete p;                 // 单个对象用 delete，不用 []
    return 0;
}
// 输入：5 → 输出：0 10 20 30 40  42

🧩互动小测

Q1：以下哪种方式能正确释放动态数组？

Q2：`new` 返回的是什么类型？

Q3：下面代码最大的问题是什么？
`int* p = new int[100]; // 用 p 做了一些操作... // 没有 delete[] p`

🏋️动手练一练

📝 编程练习

动态数组求前缀和
输入 n，然后输入 n 个整数。用 new 动态分配数组，计算并输出每个位置的前缀和。
提示：前缀和 sum[i] = a[0] + a[1] + ... + a[i]，可以原地修改。

参考答案：

#include <iostream>
using namespace std;
int main() {
    int n;
    cin >> n;
    int* a = new int[n];        // 动态分配 n 个 int
    for (int i = 0; i < n; i++)
        cin >> a[i];
    for (int i = 1; i < n; i++)
        a[i] += a[i-1];         // 原地计算前缀和
    for (int i = 0; i < n; i++)
        cout << a[i] << " ";
    cout << endl;
    delete[] a;                  // 别忘了释放！
    return 0;
}

要点：① 必须用 new int[n] 而不是 int a[n]；② 用完后 delete[] 释放；③ 前缀和累加从 i=1 开始。

📝易错点提醒

⚠️ delete 和 delete[] 混用：数组用 delete[]，单个对象用 delete。混用在小数据量时可能不崩，但行为未定义，考试判卷直接扣分。

⚠️ 释放后继续使用：delete[] p 之后 p 变成悬空指针（dangling pointer），再 *p 是未定义行为。释放后立刻置 p = nullptr 是好习惯。

⚠️ new 失败不检查：内存不足时 new 会抛异常，竞赛中一般不用管，但真实项目要 try-catch。

⚠️ 动态数组没有边界检查：new int[5] 后访问 a[5] 不会报错但会越界，这是 C++ 的坑。

💡 GESP 考试常见坑：题目给的 n 在运行时才输入，用固定大小数组（如 int a[100000]）有时能过，但严格来说应该用 new。看题目 n 的范围决定。

📘指针与动态内存（new/delete）