数组：为什么很多编程语言中数组都从0开始编号？

数组：为什么很多编程语言中数组都从0开始编号？

• 从数组存储的内存模型上看，"下标"最确切的定义应该是"偏移"。前面也讲到，如果用a来表示数组的首地址，a[0]就是偏移为0的位置，也就是首地址，a[k]就表示偏移k个type_size的位置，所以计算a[k]的内存地址只需要用这个公式：

a[k]_address = base_address + k * type_size
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但是，如果数组从1开始计数，那我们计算数组元素a[k]的内存地址就会变为:

a[k]_address = base_address + (k-1)*type_size
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对比两个公式，我们不难发现，从1开始编号，每次随机访问数组元素都多了一次减法运算，对于CPU来说就多了一次减法指令 数组作为非常基础的数据结构，通过下标随机访问数组元素又是其非常基础的编程操作，效率的优化就要尽可能做到极致。所以为了减少一次减法操作，数组选择了从0开始编号，而不是从1开始

不过，我认为上面解释得再多都算不上压倒性的证明，说数组起始编号非 0 开始不可。所以我觉得最主要的原因可能是历史原因。

C 语言设计者用 0 开始计数数组下标，之后的 Java、JavaScript 等高级语言都效仿了 C 语言，或者说，为了在一定程度上减少 C 语言程序员学习 Java 的学习成本，因此继续沿用了从 0 开始计数的习惯。实际上，很多语言中数组也并不是从 0 开始计数的，比如 Matlab。甚至还有一些语言支持负数下标，比如 Python。