Hvorfor tæller computere fra nul?

UCACHED INDHOLD

At tælle fra nul er en meget almindelig praksis på mange computersprog, men hvorfor? Læs videre, når vi udforsker fænomenet, og hvorfor det er så udbredt.

Dagens spørgsmål og svar-session kommer til os med tilladelse fra SuperUser - en underinddeling af Stack Exchange, en community-driven gruppe af Q&A websteder.

Spørgsmålet

SuperUser-læser DragonLord er nysgerrig efter, hvorfor de fleste operativsystemer og programmeringssprog tæller fra nul. Han skriver:

Computere tæller traditionelt numeriske værdier, der starter fra nul. For eksempel starter arrays i C-baserede programmeringssprog fra indeks nul.

Hvilke historiske årsager eksisterer der for dette, og hvilke praktiske fordele har optælling fra nul i forhold til optælling fra en?

Hvorfor faktisk? Så udbredt som praksis er, er der helt sikkert praktiske grunde til dens implementering.

Svaret

SuperUser-bidragyder Matteo tilbyder følgende indsigter:

Tæller arrays fra 0 forenkler beregningen af ​​hukommelsesadressen for hvert element.

Hvis et array er gemt på en given position i hukommelsen (det kaldes adressen), kan hvert elements position beregnes som

element (n) = adresse + n * størrelse_af_elementet

Hvis du betragter det første element som det første, bliver beregningen

element (n) = adresse + (n-1) * størrelse_af_elementet

Ikke en enorm forskel, men det tilføjer en unødvendig subtraktion for hver adgang.

Redigeret for at tilføje:

• Brugen af ​​matrixindekset som en forskydning er ikke et krav, men kun en vane. Forskydningen af ​​det første element kunne skjules af systemet og tages i betragtning ved tildeling og henvisning til element.
• Dijkstra offentliggjorde et papir "Hvorfor nummerering skal starte ved nul" ( pdf ) hvor han forklarer, hvorfor start med 0 er et bedre valg. Start ved nul giver en bedre repræsentation af intervaller.

Hvis du ønsker at dykke dybere ned i svaret, er Dijkstra-papiret en informativ læsning.

---

Har du noget at tilføje til forklaringen? Lyder i kommentarerne. Vil du læse flere svar fra andre teknisk kyndige Stack Exchange-brugere? Tjek den fulde diskussionstråd her .