Lua中的数组（表）为什么从1开始而不是从0开始？

我的理解是，这样做只是因为作者们认为这是一个很好的做法，当他们将该语言推向公众后，这个决定就变得更加坚定了。（我怀疑如果他们今天改变这种做法，可能会付出惨痛的代价！）我从未见过任何特定的理由解释它。

在 Programming in Lua 的关于表的第一个讨论中，他们提到：

因为可以用任何值索引表，所以可以使用任意数字来开始一个数组的索引。但是，在 Lua 中，传统做法是从1开始（不是从0开始，如在C中），并且一些工具也保持这个惯例。

后来，在数据结构的章节中，他们又几乎再次说了同样的话：Lua 的内置工具假定以 1 为基础进行索引。

无论如何，使用以 1 为基础的索引的确有几个方便之处。特别是 #（长度）运算符：t[#t] 可以访问表的最后一个（数值）索引，而 t[#t + 1] 访问最后一个索引后面的 1。对于没有接触过以 0 为基础进行索引的人来说，#t + 1 在移动到列表的末尾时可能更直观。还有Lua的 for i = 1,#t 结构，我认为它与前一个点属于同一类别，即“从1到长度”比索引“从0到长度减1”更合理。

但是，如果您无法打破以 0 为基础进行索引的思维模式，那么 Lua 的以1为基础的索引肯定会更加阻碍。归根结底，作者想要的是对他们自己有效的东西；我承认我不知道他们的最初目标是什么，但这可能已经发生改变。

Lua 是从 Sol 演变而来的，Sol 是一种面向石油工程师设计的语言，这些工程师并没有接受过正式的计算机编程培训。那些没有接受计算机培训的人们认为在零开始计数十分奇怪。通过采用基于1的数组和字符串索引，Lua 的设计者避免了其第一批客户和赞助商的期望不一致。

虽然一开始我也觉得这些用法很奇怪，但现在我已经爱上了基于0的数组。但是我通过使用 Lua 的通用 for 循环和 ipairs 操作符来处理基于1的数组，尤其是我通常不需要担心数组是如何索引的。

真正的原因是该语言是葡萄牙法律定义的实现，主要开发中心位于巴西，他们倾向于避免使用零或空或什么都没有作为索引或下标。但是，在某些版本的表格创建函数中，语言确实允许使用起始索引而不是1。

大家都能理解，如果这样

table = {}

那么 table 是空的。所以，当这样

table == {something}

说明表里有东西，那么它包含的东西就是 table 中的索引1，如果你知道我的意思的话。

我的意思是 table[0] 存在，且它的 table = {}，这是空的，现在程序员不会调用一个空表，他们会先设置然后再填充它，每次想要调用它时找到一个空表是无用的，所以更简单的办法是创建一个空的表。

或许这只是一个不太重要的点，但是我还没有听到有人提到过：一个字符串的第一个和最后一个字符的下标分别为1和-1，比起0和-1更具对称性。

在你的示例中，table[0]将 始终 返回nil(null)，_除非_ 你自己给它赋值，例如table[0] ='some value'然后table[0] 将返回'some value'，这是你分配的。

以下是一个示例：

tbl = {"some"}
print("tbl[0]=" .. tostring(tbl[0]))
print("tbl[1]=" .. tostring(tbl[1]))
nothing = {}
print("nothing[0]=" .. tostring(nothing[0]))
print("nothing[1]=" .. tostring(nothing[1]))
nothing[0] = "hey"
print("(after assign)\nnothing[0]=" .. tostring(nothing[0]))

Lua 库通常喜欢使用从 1 开始的索引。然而，你可以使用任何你想要的索引，包括 0、1 或者 -5。这甚至在它们的手册中有说明，手册链接为：(https://www.lua.org/pil/11.1.html)。

实际上，有些内部 Lua 库将某些传递的 0 视为 1。但使用 ipairs 时需要小心。

例如，("abc"):sub(0,1) == "a" and ("abc"):sub(1,1) == "a" 将会是真的。

你可以以索引0、1或任何其他值开始一个数组：

-- creates an array with indices from -5 to 5
a = {}
for i=-5, 5 do
  a[i] = 0
end

在C和Lua中，数组索引的具体定义是不同的。

在C数组中，它指的是：数组地址的项地址偏移量。

在Lua数组中，它指的是：数组中第n个元素。

为什么大多数语言使用基于0的索引？因为带有“偏移定义”的编译器代码更加方便和有效。它们通常处理地址。

然后是 Lua。这是 lua 5.3.5 中使用C的表索引代码：

const TValue *luaH_getint (Table *t, lua_Integer key) {
  if (l_castS2U(key) - 1 < t->sizearray)
    return &t->array[key - 1];
  else {
    Node *n = hashint(t, key);
    for (;;) {
      if (ttisinteger(gkey(n)) && ivalue(gkey(n)) == key)
        return gval(n);
      else {
        int nx = gnext(n);
        if (nx == 0) break;
        n += nx;
      }
    }
    return luaO_nilobject;
  }
}

我们应该关注代码 &t->array[key - 1]，它有一个减法操作。与基于0的索引相比，它不太有效。

但是，基于1的索引更接近人类语言。我们更关注英语、汉语、日语和其他语言中的第n个元素。

因此，我猜测Lua设计者选择了基于1的索引，他们选择易于理解的方便和效率。