别被忽悠了 Lua 数组真的也可以从 0 开始索引？

先前我说 Lua 数组从 1 开始不太爽，很多人来纠正我说也可以从 0 开始，比如：

local m = { [0] = 100, 101, 102, 103 }

然后访问时 m[0] 也可以正常访问到第 0 个元素，所以 “Lua 给你充分自由度，让你可以从任意下标索引数组”，貌似好像说的很有道理，但是不是这样呢？

我们先用 # 符号打印下上面数组的长度：

print('size', #m)

输出是：3 ，而不是实际元素个数 4，因为 # 就是从 1 开始数起的，所以如果你代码里用了 m[0] ，你也需要额外方式计算长度，同时保证用到这个数组的其他代码也遵从这样计算。

还有一个问题，使用 ipairs 遍历的时候，m[0] 不会被遍历进去：

for i, j in ipairs(m) do
    print(i, '->', j)
end

输出是：

1       ->      101
2       ->      102
3       ->      103

看到没，你的 m[0] 没了，即便你写了个 m[0] = 100 ，再 ipairs 那里也不认，Lua 没把他算在整数索引范围。那么如果你创建一个数组从 0 开始索引的话，你就要通知所有用你数组的人，既不能用 # 也不能用 ipairs 来遍历，这种沟通成本和后续无穷的麻烦，你愿意接受吗？

那么你说，我们不用 ipairs ，改用 pairs 来遍历行不行？行，你可以这么写：

for i, j in pairs(m) do
    print(i, '->', j)
end

但数组从 0 开始的话，0 元素没有保存在 array part 里，会导致遍历顺序不一样（因为优先遍历 array part），上面代码的输出是：

1       ->      101
2       ->      102
3       ->      103
0       ->      100

看到没，先遍历的 1-3（他们在 array part 里），最后再遍历 hash part 里 0。你喜欢这样的无序遍历的数组么？还是继续坚持 for i = 0, N-1 do 来自己遍历，并通知你的同事这样才能保持顺序。

最后一个问题是，一个 table 中 1-n 的连续整数索引都会被保存到 array part 里，而其他会被保存到 hash part 里，不管是检索还是遍历，都会优先到 array part 里用 O(1) 的方式检索，不行再到 hash part 用非 O(1) 的方式同其他 key 一起检索，那么你 m[0] 是游离在 array part 外的键，不但遍历顺序靠后，没和其他元素放一起，每次检索还有额外代价。

因此 Lua 支持数组从 0 开始索引么？只能说允许你这么用，但是语言层面并不提供足够的支持。

那么又会有人混淆视听的说：“从 1 开始也挺好的啊，我有着并没用什么问题”，但他们是不是忘记了 Lua 是嵌入式语言，要依靠宿主 C 语言提供运行环境，数组从 1 开始的话，和 C 语言宿主存在一个换算的关系，两边都写得话，一会从 0 一会从 1 ，引入了额外的负担，不留神就 BUG 了。

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扩展阅读：还有觉得从 1 开始更合理的点这里

为什么 C 语言数组是从 0 开始计数的？