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C语言没有像向量或哈希表这样的动态数据结构，因此开发者必须在数组和结构体的基础上自行开发，或者使用外部库。 其中一个最受欢迎的数据结构库是stb_ds.h。它是一个非常易于使用的单头文件库，使用起来几乎像JavaScript数组，但我对它的设计感到有些沮丧。 首先，迭代依赖于索引计算，这是一种比指针比较更慢的技术（这正是std::vector所使用的）。 其次，该结构将数组头隐藏在数据指针后面。这是为了允许使用方括号语法[ ]，但这使得调试变得非常困难，因为我们无法轻松访问头部，并且这种技术依赖于未定义行为，这在不同系统上使用不太流行的编译器时尤其不可靠。 第三，stb_ds.h不进行边界检查，因此在越界访问时会静默地破坏内存。这是管理错误的最糟糕方式，但C语言在这方面的确有限。 第四，stb_ds.h并不是完全类型安全的。它依赖于sizeof(a)进行类型检查，但可以传递不同的指针类型（如char、double）、相同大小的不同基本类型（如int、float），或相同大小的不同结构体（如struct { node next; }，struct { float x; float y; }），从而违反类型契约。用户必须自己强制执行类型安全。 第五，我个人不喜欢它的许可协议，因为MIT协议禁止重新许可，而公有领域在国际上是模糊的。 因此，我决定制作自己的单头文件向量库，以解决所有这些问题。 我的向量库（vector.h）使用与std::vector相同的迭代技术（3个指针，一个指向数组/元素的开始，一个指向最后一个元素之后的位置，另一个指向最后一个有效内存索引之后的位置）。这使得迭代更快（这是最常见的数组使用方式），调试更清晰，因为所有值都在结构体中，并且没有未定义行为的意外。 vector.h在出现错误时会引发异常，而不是静默地破坏内存。这看起来可能是一个糟糕的设计决定，但许多流行语言在越界访问时会崩溃（如Rust、Go、GDScript等）。这几乎总是一个严重的错误，最好通过快速失败让开发者知道。但对于那些无法承受崩溃的用户，我实现了一个标志VECTOR_NO_PANIC_ON_OOB，将越界访问转化为无操作。 类型安全的要求是最难解决的，但我最终选择了宏生成的函数。这类似于Linux内核有时使用的`list.h`，但Linux使用gnu89编译，其中包括typeof()，而我的向量库是严格遵循C89 ISO标准的，不包含typeof()。 最后，在许可方面，我选择了BSD零条款许可，这允许重新许可，在国际上没有歧义，并且不需要署名。 为了使我的库准备好投入生产，我包含了一个强健的测试例程。 我非常希望能收到那些在类似问题上挣扎的C开发者的反馈。代码和基准测试可以在[https://github.com/RolandMarchand/vector.h](https://github.com/RolandMarchand/vector.h)找到。