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C 语言本身不提供像向量（vector）或哈希映射（hashmap）这样的动态数据结构，因此开发者要么基于数组和结构体自己开发，要么使用外部库。<p>最受欢迎的数据结构库之一是 stb_ds.h。它是一个非常易于使用的单头文件库，用起来几乎就像 JavaScript 的数组，但我对它的设计感到沮丧。<p>首先，它的迭代依赖于索引计算，这比指针比较（std::vector 使用的方法）要慢。<p>其次，该结构将其数组头隐藏在数据指针之后。这样做是为了支持方括号语法 [ ]，但这让调试变成了一场噩梦，因为我们无法轻松访问头部，而且这种技术依赖于未定义行为，这并不可靠，尤其是在不同系统上使用不太流行的编译器时。<p>第三，stb_ds.h 不进行边界检查，因此它会默默地破坏越界访问的内存。这是处理错误的最糟糕方式，但 C 语言在这方面有所限制。<p>第四，stb_ds.h 并非完全类型安全。它依赖于 sizeof(a) 进行类型检查，但可以传递不同的指针类型（char*，double*），相同大小的不同基本类型（int，float），或者相同大小的不同结构体（struct { node *next; }，struct { float x; float y; }）来违反类型契约。用户必须自己强制执行类型安全。<p>第五，我个人不喜欢它的许可方式，因为 MIT 许可证禁止再许可，而公有领域在国际上是模棱两可的。<p>所以我决定制作自己的单头文件向量库来解决所有这些问题。<p>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/元素的开头，一个指向最后一个元素之后，一个指向最后一个有效内存索引之后）。这可以实现更快的迭代（这是最常见的数组用法），更清晰的调试（所有值都在结构体中），并且不会出现未定义行为的意外情况。<p>vector.h 也会在发生错误时 panic，而不是默默地破坏内存。这看起来可能是一个糟糕的设计决策，但许多流行的语言都会在越界访问时崩溃（Rust、Go、GDScript 等）。这几乎总是一个严重的错误，最好通过快速失败来告知开发者。但对于那些无法承受崩溃的人，我实现了标志 VECTOR_NO_PANIC_ON_OOB，它将越界访问变成无操作。<p>类型安全要求是最难解决的，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，其中包含 typeof()，而我的向量是严格的 c89 ISO 兼容，没有 typeof()。<p>最后，对于许可，我选择了 BSD Zero-Clause 许可证，该许可证允许再许可，在国际上是明确的，并且不需要署名。<p>为了让我的库可以投入生产，我包含了一个强大的测试程序。<p>我很乐意收到那些遇到过类似问题的 C 语言开发者的反馈。代码和基准测试在 <a href="https://github.com/RolandMarchand/vector.h" rel="nofollow">https://github.com/RolandMarchand/vector.h</a>