Proč počítají počítače od nuly?

Počítání od nuly je velmi běžná praxe v mnoha počítačových jazycích, ale proč? Přečtěte si, jak prozkoumáme fenomén a proč je tak rozšířený.

Dnešní zasedání Otázky a odpovědi nás přichází s laskavým svolením SuperUser - podřízené rozdělení Stack Exchange, které je založeno na komunitě prostřednictvím skupin webových stránek.

Otázka

Čtecí zařízení DragonLord SuperUser je zvědavá, proč většina operačních systémů a programovacích jazyků počítá od nuly. Napsal:

Počítače tradičně spojují číselné hodnoty od nuly. Například pole v programovacích jazycích založených na C začínají od indexu nula.

Jaké to existují historické důvody a jaké praktické výhody počítá od nuly, které počítá od jednoho?

Proč vlastně? Stejně jako v praxi je to jistě, existují praktické důvody pro její zavedení.

Odpověď

Contributor společnosti SuperUser Matteo nabízí následující informace:

Počítání polí z 0 zjednodušuje výpočet adresy paměti každého prvku.

Pokud je pole uloženo na danou pozici v paměti (nazývá se adresou), může být poloha každého prvku vypočítána jako

element (n) = adresa + n * size_of_elementu 

Pokud považujete první prvek za první, výpočet se stává

element (n) = adresa + (n-1) * velikost prvku 

Není to obrovský rozdíl, ale přidává zbytečné odečtení pro každý přístup.

Přidáno:

• Použití indexu pole jako offset není požadavek, ale jen zvyk. Posun prvního prvku by mohl být skrytý systémem a vzat v úvahu při přidělování a odkazování na prvek.
• Dijkstra publikoval článek "Proč číslování by mělo začít od nuly" (pdf), kde vysvětluje, proč začíná s 0 je lepší volbou. Počínaje nulou umožňuje lepší zobrazení rozsahů.

Pokud hledáte hlouběji do odpovědi, dokument Dijkstra je informativní čtení.

Musíte něco přidat k vysvětlení? Vypadněte v komentářích. Chcete se dozvědět více odpovědí od ostatních uživatelů technologie Stack Exchange? Podívejte se na celý diskusní příspěvek zde.