Γιατί οι υπολογιστές μετράνε από το μηδέν;

ΑΠΕΛΕΥΘΕΡΩΣΗ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟΥ

Η μέτρηση από το μηδέν είναι μια πολύ κοινή πρακτική σε πολλές γλώσσες υπολογιστών, αλλά γιατί; Διαβάστε παρακάτω καθώς διερευνούμε το φαινόμενο και γιατί είναι τόσο διαδεδομένο.

Η σημερινή συνεδρία Ερωτήσεων & Απαντήσεων μας προσφέρει ευγενική προσφορά του SuperUser - μια υποδιαίρεση του Stack Exchange, μιας ομάδας ιστότοπων Q&A που βασίζεται στην κοινότητα.

Το ερώτημα

Ο αναγνώστης SuperUser DragonLord είναι περίεργος για το γιατί τα περισσότερα λειτουργικά συστήματα και γλώσσες προγραμματισμού μετράνε από το μηδέν. Αυτός γράφει:

Οι υπολογιστές υπολογίζουν παραδοσιακά αριθμητικές τιμές που ξεκινούν από το μηδέν. Για παράδειγμα, οι πίνακες σε γλώσσες προγραμματισμού που βασίζονται σε C ξεκινούν από το ευρετήριο μηδέν.

Ποιοι ιστορικοί λόγοι υπάρχουν για αυτό και ποια πρακτικά πλεονεκτήματα έχει η μέτρηση από το μηδέν σε σχέση με το να μετράει από το ένα;

Γιατί πράγματι; Όσο διαδεδομένη είναι η πρακτική, σίγουρα υπάρχουν πρακτικοί λόγοι για την εφαρμογή της.

Η απάντηση

Ο συνεργάτης SuperUser Matteo προσφέρει τις ακόλουθες πληροφορίες:

Η μέτρηση συστοιχιών από το 0 απλοποιεί τον υπολογισμό της διεύθυνσης μνήμης κάθε στοιχείου.

Εάν ένας πίνακας αποθηκεύεται σε μια δεδομένη θέση στη μνήμη (ονομάζεται διεύθυνση), η θέση κάθε στοιχείου μπορεί να υπολογιστεί ως

στοιχείο (n) = διεύθυνση + n * size_of_the_element

Αν θεωρήσετε το πρώτο στοιχείο το πρώτο, ο υπολογισμός γίνεται

στοιχείο (n) = διεύθυνση + (n-1) * size_of_the_element

Δεν είναι τεράστια διαφορά, αλλά προσθέτει μια περιττή αφαίρεση για κάθε πρόσβαση.

Επεξεργάστηκε για προσθήκη:

• Η χρήση του ευρετηρίου πίνακα ως μετατόπιση δεν είναι απαίτηση αλλά απλώς συνήθεια. Η μετατόπιση του πρώτου στοιχείου θα μπορούσε να κρυφτεί από το σύστημα και να ληφθεί υπόψη κατά την κατανομή και αναφορά του στοιχείου.
• Ντιζκτρά δημοσίευσε μια εφημερίδα «Γιατί η αρίθμηση πρέπει να αρχίσει στο μηδέν» ( pdf ) όπου εξηγεί γιατί η έναρξη με το 0 είναι καλύτερη επιλογή. Ξεκινώντας από το μηδέν επιτρέπει καλύτερη αναπαράσταση των ορίων.

Εάν ψάχνετε να ερευνήσετε βαθύτερα την απάντηση, το έγγραφο Dijkstra είναι μια ενημερωτική ανάγνωση.

---

Έχετε κάτι να προσθέσετε στην εξήγηση; Ακούστε στα σχόλια. Θέλετε να διαβάσετε περισσότερες απαντήσεις από άλλους χρήστες τεχνολογίας Stack Exchange; Δείτε ολόκληρο το νήμα συζήτησης εδώ .