12、Java 中栈和队列抽象数据类型的深入解析

Java 中栈和队列抽象数据类型的深入解析

1. 形式化 ADT 规范

在软件开发中，抽象数据类型（ADT）的规范制定至关重要。Java 语言提供了接口这一构造来正式捕获 ADT 规范。接口仅包含常量值和抽象方法，抽象方法只有方法接口描述，没有方法体。

使用 Java 接口来规范 ADT 有诸多好处：
- 语法检查 ：编译接口时，编译器能发现方法接口定义中的语法错误。
- 接口契约验证 ：规范作为 ADT 设计者和实现者之间的契约，实现类需声明“implements 接口”，编译实现类时，编译器会强制检查方法名、参数和返回类型等信息。
- 统一接口 ：不同的 ADT 实现若实现同一个接口，能为客户端程序提供一致的视图，方便替换实现而无需担心接口语法问题。

以之前开发的 List ADT 为例，我们定义了一个 ListInterface 接口，代码如下：

//----------------------------------------------------------------------------
// ListInterface.java            by Dale/Joyce/Weems                 Chapter 4
// 
// Interface for a class that implements a list of unique elements, i.e.,
// no du