数据定义的作用域。这个几千也被称为黑盒（black box ）设计。抽象数据类型的基本思想
----模块具有
功能说明----模块所执行的任务
和接口说明----模块的使用
模块的用户并不需要知道模块实现的任何细节，并且除了已经定义好的那些接口以外，
用户不能一任何方式访问模块。
限制对模块的访问是通过static关键字的合理使用实现的，他可以限制对那些并非
接口的函数和数据的访问。
例如：一个用于维护一个地址/电话号码列表的模块。模块必须提团搏洞供函数，根据一个制定的
名字查找地址和电话号码。但列表存储的方式依赖于具体的实现，并且这个信银茄息为模块所私有
客户并不清楚，也不必清楚。
是时间改看一个例子的时候了，下面的程序说明了这个模块的一种可能的实现方法。
头文件定义了一些由客户使用的接口。
/*filename : addrlist.h*/
/*
*地址模块的声明
*/
/*
*数据特征
*各种数据的最大长度（包括结尾的NUL字节）和地址的最大数量
*/
#define NAME_LENGTH 30
#define ADDR_LENGTH 100
#define PHONE_LENGTH 11
#define MAX_ADDRESSES 1000
/*
*接口函数
*根据给出名字，查找对应的地址
*/
char const *
lookup_address(char const *name)
/*给据给出的名字查找对应的电话号码*/
char const *
lookup_phone(char const *name)
------------------------------------------------
/*file name : addrlist.c*/
/*用于维护一个地址列表的抽象数据类型*/
#include "addrlist.h"
#include
/*
*每个地址的三个部分分别保存于三个数字化的对应元素中
*
*/
static char name[MAX_ADDRESSES][NAME_LENGTH]
static char address[MAX_ADDRESSES][ADDR_LENGTH]
static char phone[MAX_ADDRESSES][PHONE_LENGTH]
/*
*在数组中查找一塌枯个名字返回查找的位置的下标
*如查询不到则直接返回-1
*/
static int
find_entry(char const *name_to_find)
{
int entry
for(entry = 0entry <MAX_ADDRESSESentry ++)
if(strcmp(name_to_find,name[entry]) == 0)
return entry
return -1
}
/*
*给定一个名字查找并返回对应的地址
*如果名字没有找到直接返回一个NULL指针
*/
char const *
lookup_address(char const *name)
{
int entry
entry = find_entry(name)
if(entry == -1)
return NULL
else
return address[entry]
}
/*
*根据给定的名字查找并返回对应的电话号码，如名字不存在则返回NULL指针
*/
char const *
lookup_phone(char const *name)
{
int entry
entry = find_entry(name)
if (entry == -1)
return NULL
else
return phone[entry]
}
这个例子可以很好的说明黑盒的功能。黑盒通过规定特定的接口，来提供给外部用户的访问
在这个例子中，接口函数是lookup_address和lookup_phone。用户不能直接访问和模块实现有关的
数据，如数组或辅助函数find_entry，因为这些内容被声明为static。
这种黑盒的概念使实现细节与外界隔绝，这就消除了用户试图直接访问这些实现谢姐的诱惑，
这样访问模块唯一可能的方法就是通过模块所定义的接口。
这种开发模式是非常重要的，尤其是在大型项目规划中，很多时候我们只考虑接口问题，
其中具体的实现细节我们可以暂不考虑，一提高团队整体合作开发的速度。
一个模块有两部分组成：接口和实现。接口指明模块要做什么，它声明了使用该模块的代码可用的标识符、类型和例程，实现指明模块是如何完成其接口声明的目标的，一个给定的模块通常只有一个接口，但是可能会有许多种实现能够提供接口所指定的功能。每个实现可能使用不同的算法和数据结构，但是它们都必须符合接口所给出的使用说明。客户调用程序是使用某个模块的一段代码，客户调用程序导入接口，而实现导出接口。由于多个客户调用程序是共享接口和实现的，因此使用实现的目标代码避免了不必要的代码重复，同时也有助于避免错误，因为接口和实现只需一次编写和调试就可多次使用实现
一个实现导出一个接口，它定义了必要的变量和函数以提供接口所规定的功能，在C语言中，一个实现是由一个或多个.c文件提供的，一个实现必则胡须提供其导出的接口所指定的功能。实现应包含接口的.h文件，以保证它的定义和接口的声明时一致的。
Arith_min和Arith_max返回其整型参数中的最小值和最大值：
int Arith_max(int x, int y) {
return x >y ? x : y
}
int Arith_min(int x, int y) {
return x >y ? y : x
}
Arith_div返回y除以x得到的商，Arith_mod返回相应的余数。当x与y同号的时候，Arith_div(x,y)等价于x/y，Arith_mod(x,y)等价于x%y
当x与y的符号不同的时候，C的内嵌 *** 作的返回值就取决于具体的实现：
eg.如果-13/5=2，-13%5=-3，如果-13/5=-3，-13%5=2
标准库函数总是向零取整，因此div(-13,2)=-2，Arith_div和Arith_mod的语义同样定义好了：它们总是趋近数轴的左侧取整，因此Arith_div(-13,5）=-3，Arith_div(x,y)是不超过实数z的最大整数，其中z满足z*y=x。
Arith_mod(x,y)被定义为x-y*Arith_div(x,y)。因此Arith_mod(-13,5)=-13-5*(-3)=2
函数Arith_ceiling和Arith_floor遵循类似的约定，Arith_ceiling(x,y)返回不小于实数商x/y的最小整数
Arith_floor(x,y)返回不超过实数商x/y的最大整数
完整实现代码如下：
arith.c
抽象数据类型
抽象数据类型（abstract data type,ADT）是一个定义了数据类型以及基于该类型值提供的各种 *** 作的接口
一个高级类型是抽象的，因为接口隐藏了它的表示细节，以免客户调用程序依赖这些细节。下面是一个抽象数据类型（ADT）的规范化例子--堆栈，它定磨拆义了该类型以及五种瞎盯枣 *** 作：
stack.h
实现
包含相关头文件：
#include <stddef.h>
#include "assert.h"
#include "mem.h"
#include "stack.h"
#define T Stack_T
Stack_T的内部是一个结构，该结构有个字段指向一个栈内指针的链表以及一个这些指针的计数：
struct T {
int count
struct elem {
void *x
struct elem *link
} *head
}
Stack_new分配并初始化一个新的T：
T Stack_new(void) {
T stk
NEW(stk)
stk->count = 0
stk->head = NULL
return stk
}
其中NEW是一个另一个接口中的一个分配宏指令。NEW(p)将分配该结构的一个实例，并将其指针赋给p，因此Stack_new中使用它就可以分配一个新的Stack_T
当count=0时，Stack_empty返回1，否则返回0：
int Stack_empty(T stk) {
assert(stk)
return stk->count == 0
}
assert(stk)实现了可检查的运行期错误，它禁止空指针传给Stack中的任何函数。
Stack_push和Stack_pop从stk->head所指向的链表的头部添加或移出元素：
void Stack_push(T stk, void *x) {
struct elem *t
assert(stk)
NEW(t)
t->x = x
t->link = stk->head
stk->head = t
stk->count++
}
void *Stack_pop(T stk) {
void *x
struct elem *t
assert(stk)
assert(stk->count >0)
t = stk->head
stk->head = t->link
stk->count--
x = t->x
FREE(t)
return x
}
FREE是另一个接口中定义的释放宏指令，它释放指针参数所指向的空间，然后将参数设为空指针
void Stack_free(T *stk) {
struct elem *t, *u
assert(stk &&*stk)
for (t = (*stk)->headtt = u) {
u = t->link
FREE(t)
}
FREE(*stk)
}
完整实现代码如下：
#include <stddef.h>
#include "assert.h"
#include "mem.h"
#include "stack.h"
#define T Stack_T
struct T {
int count
struct elem {
void *x
struct elem *link
} *head
}
T Stack_new(void) {
T stk
NEW(stk)
stk->count = 0
stk->head = NULL
return stk
}
int Stack_empty(T stk) {
assert(stk)
return stk->count == 0
}
void Stack_push(T stk, void *x) {
struct elem *t
assert(stk)
NEW(t)
t->x = x
t->link = stk->head
stk->head = t
stk->count++
}
void *Stack_pop(T stk) {
void *x
struct elem *t
assert(stk)
assert(stk->count >0)
t = stk->head
stk->head = t->link
stk->count--
x = t->x
FREE(t)
return x
}
void Stack_free(T *stk) {
struct elem *t, *u
assert(stk &&*stk)
for (t = (*stk)->headtt = u) {
u = t->link
FREE(t)
}
FREE(*stk)
}
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