有人能给我解释一下Java中使用链表的堆栈的以下实现吗？

有人能给我解释一下Java中使用链表的堆栈的以下实现吗？链接如下：代码如下：

       public class LinkedStack<Item> implements Iterable<Item> {
    private int N;          // size of the stack
    private Node first;     // top of stack

    // helper linked list class
    private class Node {
        private Item item;
        private Node next;
    }

    /**
     * Initializes an empty stack.
     */
    public LinkedStack() {
        first = null;
        N = 0;
        assert check();
    }

    /**
     * Is this stack empty?
     * @return true if this stack is empty; false otherwise
     */
    public boolean isEmpty() {
        return first == null;
    }

    /**
     * Returns the number of items in the stack.
     * @return the number of items in the stack
     */
    public int size() {
        return N;
    }

    /**
     * Adds the item to this stack.
     * @param item the item to add
     */
    public void push(Item item) {
        Node oldfirst = first;
        first = new Node();
        first.item = item;
        first.next = oldfirst;
        N++;
        assert check();
    }

    /**
     * Removes and returns the item most recently added to this stack.
     * @return the item most recently added
     * @throws java.util.NoSuchElementException if this stack is empty
     */
    public Item pop() {
        if (isEmpty()) throw new NoSuchElementException("Stack underflow");
        Item item = first.item;        // save item to return
        first = first.next;            // delete first node
        N--;
        assert check();
        return item;                   // return the saved item
    }


    /**
     * Returns (but does not remove) the item most recently added to this stack.
     * @return the item most recently added to this stack
     * @throws java.util.NoSuchElementException if this stack is empty
     */
    public Item peek() {
        if (isEmpty()) throw new NoSuchElementException("Stack underflow");
        return first.item;
    }

    /**
     * Returns a string representation of this stack.
     * @return the sequence of items in the stack in LIFO order, separated by spaces
     */
    public String toString() {
        StringBuilder s = new StringBuilder();
        for (Item item : this)
            s.append(item + " ");
        return s.toString();
    }

    /**
     * Returns an iterator to this stack that iterates through the items in LIFO order.
     * @return an iterator to this stack that iterates through the items in LIFO order.
     */
    public Iterator<Item> iterator()  { return new ListIterator();  }

    // an iterator, doesn't implement remove() since it's optional
    private class ListIterator implements Iterator<Item> {
        private Node current = first;
        public boolean hasNext()  { return current != null;                     }
        public void remove()      { throw new UnsupportedOperationException();  }

        public Item next() {
            if (!hasNext()) throw new NoSuchElementException();
            Item item = current.item;
            current = current.next; 
            return item;
        }
    }


    // check internal invariants
    private boolean check() {
        if (N == 0) {
            if (first != null) return false;
        }
        else if (N == 1) {
            if (first == null)      return false;
            if (first.next != null) return false;
        }
        else {
            if (first.next == null) return false;
        }

        // check internal consistency of instance variable N
        int numberOfNodes = 0;
        for (Node x = first; x != null; x = x.next) {
            numberOfNodes++;
        }
        if (numberOfNodes != N) return false;

        return true;
    }

    /**
     * Unit tests the <tt>LinkedStack</tt> data type.
     */
    public static void main(String[] args) {
        LinkedStack<String> s = new LinkedStack<String>();
        while (!StdIn.isEmpty()) {
            String item = StdIn.readString();
            if (!item.equals("-")) s.push(item);
            else if (!s.isEmpty()) StdOut.print(s.pop() + " ");
        }
        StdOut.println("(" + s.size() + " left on stack)");
    }
}

公共类LinkedStack实现Iterable{
private int N；//堆栈的大小
私有节点优先；//堆栈顶部
//助手链表类
私有类节点{
私人物品；
私有节点下一步；
}
/**
*初始化空堆栈。
*/
公共LinkedStack（）{
第一个=空；
N=0；
断言检查（）；
}
/**
*这个堆栈是空的吗？
*@如果此堆栈为空，则返回true；否则返回false
*/
公共布尔值为空（）{
返回first==null；
}
/**
*返回堆栈中的项数。
*@返回堆栈中的项目数
*/
公共整数大小（）{
返回N；
}
/**
*将该项添加到此堆栈。
*@param item要添加的项
*/
公共作废推送（项目）{
节点oldfirst=第一个；
第一个=新节点（）；
first.item=项目；
first.next=oldfirst；
N++；
断言检查（）；
}
/**
*删除并返回最近添加到此堆栈的项。
*@返回最近添加的项目
*如果此堆栈为空，则@throws java.util.NoSuchElementException
*/
公共物品{
如果（isEmpty（））抛出新的NoTouchElementException（“堆栈下溢”）；
Item=first.Item；//保存要返回的项
first=first.next；//删除第一个节点
N--；
断言检查（）；
return item；//返回保存的项
}
/**
*返回（但不删除）最近添加到此堆栈的项。
*@返回最近添加到此堆栈的项目
*如果此堆栈为空，则@throws java.util.NoSuchElementException
*/
公共项目peek（）{
如果（isEmpty（））抛出新的NoTouchElementException（“堆栈下溢”）；
返回第一个项目；
}
/**
*返回此堆栈的字符串表示形式。
*@按后进先出顺序返回堆栈中的项目序列，以空格分隔
*/
公共字符串toString（）{
StringBuilder s=新的StringBuilder（）；
用于（项目：本）
s、 追加（项目+“”）；
返回s.toString（）；
}
/**
*返回此堆栈的迭代器，该迭代器按后进先出顺序遍历项。
*@向该堆栈返回一个迭代器，该迭代器按后进先出顺序遍历项目。
*/
公共迭代器迭代器（）{返回新的ListIterator（）；}
//迭代器不实现remove（），因为它是可选的
私有类ListIterator实现了迭代器{
私有节点电流=第一；
公共布尔值hasNext（）{返回当前值！=null；}
public void remove（）{抛出新的UnsupportedOperationException（）；}
公共项目下一步（）{
如果（！hasNext（））抛出新的NoSuchElementException（）；
项目=当前项目；
当前=当前。下一步；
退货项目；
}
}
//检查内部不变量
私有布尔检查（）{
如果（N==0）{
if（first！=null）返回false；
}
else如果（N==1）{
if（first==null）返回false；
if（first.next！=null）返回false；
}
否则{
if（first.next==null）返回false；
}
//检查实例变量N的内部一致性
int numberOfNodes=0；
for（节点x=first；x！=null；x=x.next）{
numberOfNodes++；
}
如果（numberOfNodes！=N）返回false；
返回true；
}
/**
*单元测试LinkedStack数据类型。
*/
公共静态void main（字符串[]args）{
LinkedStack s=新LinkedStack（）；
而（！StdIn.isEmpty（））{
String item=StdIn.readString（）；
如果（！item.equals（“-”）s.push（item）；
如果（！s.isEmpty（））StdOut.print（s.pop（）+）；
}
StdOut.println（“（“+s.size（）+”堆栈上的左侧）”；
}
}

除了需要使用

check（）

方法外，所有内容都很清楚。我不明白的是，为什么在每次操作（即

pop

，

peek

）之后，我们需要检查堆栈中元素的数量和变量

N

（堆栈的大小）的一致性。我们不是一直保持这两个价值观一致吗？我真的看不出

check（）

方法有什么用？

上面的

check（）

方法只在中使用

断言可以提供对预期不变量的实时检查。默认情况下，它们被禁用

通常在开发环境中，您可以使用check（）方法来检测错误或调试。

check（）方法是不需要的。它仅用于断言，在生产环境中是不需要的。