数组的下标为何从零开始

原因一：历史原因

语言出现顺序从早到晚，比如：C、Java、JavaScript。

C语言数组下标是从0开始->Java也是->JavaScript也是。

降低额外的学习和理解成本。

那么C中为什么会从0开始呢？我们可以看一下第二个原因。

原因二：可以减少CPU指令运算，提高运算效率

（1）当下标从0开始：

数组寻址——arr[i] = base_address + i * type_size（1）

其中base_address为数组arr首地址，arr[0]就是偏移量为0的数组，即数组arr首地址；i为偏移量，type_size为数组类型字节数，比如int为32位，即4个字节。

（2）当下标从1开始：

数组寻址——arr[i] = base_address + （i -1）* type_size（2）

比较两个计算公式可以发现公式（2）每次CPU寻址需要多一次 i-1的操作，即多了一次减法的指令运算。

对于数组这种基础数据结构，无论在哪种高级程序语言中，都是频繁间接（作为容器的基础数据结构，比如Java的ArrayList）或者直接被使用的，因此要尽量减少其消耗CPU资源。

原因三：物理内存的地址是从0开始的

计算机主存是多个连续字节大小的单元组成的数组，每个字节都对应唯一的物理地址，第一个字节的地址为0。

另：并非所有的语言都是从0开始的，有一些语言也从1开始或者为负数。为了更方便理解，我们可以将数组下标理解为偏移量而非第几个数。