爲何數組要從零開始？

如題，數組第一個元素爲何要從零開始，而不從一開始？感受這很反人類呀，正常來說，一個集合的開始，不該該從一嗎？

對於這個問題，我以爲能夠從如下兩方面來考慮。

設計層面

咱們先了解一下數組最基本的結構和尋址方式（即實現方式）。

如今市面上不管是C、Java、PHP，仍是Go或者其餘編程語言，他們數組的實現方式，應該都是同樣的：一段連續的內存。

數組在分配內存的時候，咱們會知道數組的開始地址(PS:在目前下標爲零的狀況下，也等同於數組的第一個元素的地址）；

由於數組中每一個元素的類型都是相同的，因此每種類型所佔的內存大小是固定的，於是致使數組中每一個元素的所佔的內存大小都是相同的

由此咱們能夠得出，數組中每一個元素地址的計算公式：

// n爲數組座標，x爲數組開始的內存地址，size爲每一個元素的大小 

array[n]的地址 = x + n * size  
複製代碼

這是目前數組尋址的計算公式； 可是這是小標起始爲0的時候，假如咱們想讓數組的起始下標變爲1，則公式會變成什麼樣呢？

//n爲數組座標，x爲數組開始的內存地址，size爲每一個元素的大小

array[n]的地址 = x + (n - 1) * size  
複製代碼

對比以上兩個公式，會發現，若是用下面的公式，僅僅是多了一個"n - 1"的運算！

要知道，數組是計算機語言的最最基本的組成單元，全部的計算機編程語言的其餘組成部分，包括各類類庫，各類特殊的數據結構(如Golang的channel)和語法字段等，都是基於數組等這些最最基本的組成單元之上作的封裝；

假如咱們把數組從1開始，對數組而言只是多了一步計算，可是，對於整個編程語言的系統而言，將會是多了無數次計算！因此：在編程語言的設計中，對於數組等這些最最基本的編程操做，要把效率作到極致！所以，數組的起始下標會是0開始。

歷史緣由

還有一個比較重要的緣由我以爲是歷史使然，當初初級編程語言數組的設計(例如C)，就是由零開始的；開發者們都熟悉了這種編程方式，致使後來陸陸續續出現的高級編程語言都延續了這個習慣。

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