写一篇关于 对象 / 变量 生命周期 管理的文章，包含 1. C++ 语言类构造函数 & 析构函数，以及对应new & delete 的用法 2. C语言中的 malloc /calloc & free 3.智能指针 4. 单例类 5. 容器相关的内容

对象/变量的生命周期管理是程序设计中非常重要的一部分，正确的管理可以避免内存泄漏和程序崩溃等问题。在本文中，我们将介绍C++语言中类构造函数和析构函数，以及对应的new和delete的用法，C语言中的malloc/calloc和free，智能指针，单例类以及容器相关的内容。

1. C++语言类构造函数 & 析构函数，以及对应new & delete的用法

C++中的类构造函数和析构函数是用来初始化和清理对象的函数。当一个对象被创建时，构造函数被自动调用，用来初始化对象的状态。当对象被销毁时，析构函数被自动调用，用来清理对象的状态。例如：

class MyClass {
public:
    MyClass() {
        // 构造函数
    }
    
    ~MyClass() {
        // 析构函数
    }
};

int main() {
    MyClass* obj = new MyClass(); // 调用构造函数
    delete obj; // 调用析构函数
    return 0;
}

在这个例子中，我们使用了new和delete来动态分配和释放对象。new用来调用构造函数，delete用来调用析构函数。使用new和delete的好处是可以动态管理对象的生命周期，避免内存泄漏。

2. C语言中的malloc/calloc & free

在C语言中，我们使用malloc和free来动态分配和释放内存。malloc函数用来分配指定字节数的内存空间，返回一个指向所分配内存的指针。free函数用来释放先前分配的内存空间。例如：

int* ptr = (int*)malloc(sizeof(int)); // 分配4个字节的内存空间
*ptr = 10; // 将整数10存储到所分配的内存空间中
free(ptr); // 释放内存空间

需要注意的是，malloc分配的内存空间必须手动释放，否则会出现内存泄漏的问题。

3. 智能指针

智能指针是一种可以自动管理内存的指针，避免了手动释放内存的麻烦。C++11引入了std::unique_ptr和std::shared_ptr两种智能指针。

std::unique_ptr是一种独占性智能指针，它所指向的对象只能有一个指针拥有。当unique_ptr被销毁时，它所指向的对象也会被销毁。例如：

{
    std::unique_ptr<int> ptr(new int(10)); // 分配内存空间并初始化为10
    // ...
} // unique_ptr被销毁，所指向的对象也会被销毁

std::shared_ptr是一种共享性智能指针，可以有多个指针共享同一个对象。当所有shared_ptr被销毁时，所指向的对象也会被销毁。例如：

{
    std::shared_ptr<int> ptr1(new int(10)); // 分配内存空间并初始化为10
    std::shared_ptr<int> ptr2 = ptr1; // ptr2和ptr1共享同一个对象
    // ...
} // ptr1和ptr2被销毁，所指向的对象也会被销毁

4. 单例类

单例类是一种只能创建一个实例的类。在程序中，我们有时候需要确保只有一个对象被创建，例如全局配置类。单例类可以通过私有化构造函数和静态成员变量来实现。例如：

class Config {
private:
    Config() {
        // 构造函数私有化
    }
    
    static Config* instance; // 静态成员变量
    
public:
    static Config* getInstance() {
        if (instance == nullptr) {
            instance = new Config(); // 创建单例对象
        }
        return instance;
    }
};

Config* Config::instance = nullptr; // 初始化静态成员变量

int main() {
    Config* config = Config::getInstance(); // 获取单例对象
    // ...
    return 0;
}

在这个例子中，我们使用了一个静态成员变量instance来保存单例对象的指针。通过getInstance函数来获取单例对象，如果instance为nullptr，则创建一个新的单例对象。

5. 容器相关的内容

容器是用来存储和管理对象的一种数据结构。C++提供了多种容器，例如vector、list、set等。容器可以动态管理对象的生命周期，可以方便地添加、删除、查找和遍历对象。

例如，使用vector容器来存储整数对象：

#include <vector>

int main() {
    std::vector<int> vec; // 定义一个vector容器
    vec.push_back(1); // 添加一个整数对象
    vec.push_back(2); // 添加一个整数对象
    vec.push_back(3); // 添加一个整数对象
    for (int i = 0; i < vec.size(); i++) {
        std::cout << vec[i] << std::endl; // 遍历vector容器
    }
    return 0;
}

在这个例子中，我们使用了vector容器来存储整数对象。使用push_back函数来添加整数对象，使用size函数来获取容器大小，使用[]运算符来访问容器中的对象。遍历容器时，可以使用for循环和迭代器。

总结

对象/变量的生命周期管理是程序设计中非常重要的一部分，正确的管理可以避免内存泄漏和程序崩溃等问题。本文介绍了C++语言类构造函数和析构函数，以及对应的new和delete的用法，C语言中的malloc/calloc和free，智能指针，单例类以及容器相关的内容。在实际开发中，我们需要根据具体情况选择合适的管理方式，避免内存泄漏和程序崩溃等问题的发生。