模拟实现动态内存版本的通讯录

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了模拟实现动态内存版本的通讯录相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

文章目录

一、头文件contact.h

在头文件中枚举通讯录所有选项。定义一个结构体类型,表示通讯录中一个人的信息,用typedef重命名该结构体类型为PeoInfo类型。再定义另一个结构体类型,表示通讯录,用typedef重命名为Contact类型,该结构体成员有PeoInfo *data(data指向用来存放通讯录中个人信息的结构体类型(PeoInfo类型)数据的空间),int sz(记录通讯录中有效的个人的信息的个数),int capacity(记录通讯录当前的容量)。写上各个函数的声明。contact.h:

#pragma once

#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <stdio.h>
#include <assert.h>
#include <stdlib.h>//qsort,malloc,realloc,free,calloc对应的头文件

#define MAX 100
#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 5
#define MAX_TELE 12
#define MAX_ADDR 30
#define DEFAULT_SZ 3
#define INC_SZ 2

enum Option

	EXIT,
	ADD,
	DEL,
	SEARCH,
	MODIFY,
	SHOW,
	SORT,
	CLEAR
;

//定义一个结构体类型,表示通讯录中一个人的信息,这里用了typedef重命名
typedef struct PeoInfo

	char name[MAX_NAME];
	int age;
	char sex[MAX_SEX];
	char tele[MAX_TELE];
	char addr[MAX_ADDR];
PeoInfo;

//定义一个结构体类型,表示通讯录,这里用了typedef重命名
typedef struct Contact

	PeoInfo *data;//data指向用来存放通讯录中个人信息的结构体类型(PeoInfo类型)数据的空间
	int sz;//记录通讯录中有效的个人的信息的个数
	int capacity;//记录通讯录当前的容量
Contact, * pContact;

//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc);

//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* pc);

//增加指定联系人
void AddContact(Contact* pc);

//显示联系人
void ShowContact(const Contact* pc);

//删除指定联系人
//void DelContact(Contact* pc);
void DelContact(pContact pc);

//查找指定联系人
void SearchContact(const Contact* pc);

//修改指定联系人
void ModifyContact(Contact* pc);

//排序联系人
void SortContact(Contact* pc);

//清空联系人
void ClearContact(Contact* pc);

二、用于测试通讯录功能的源文件test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include "contact.h"

void menu()

	printf("******************************\\n");
	printf("****  1.add      2.del   *****\\n");
	printf("****  3.search   4.modify*****\\n");
	printf("****  5.show     6.sort  *****\\n");
	printf("****  7.clear    0.exit  *****\\n");
	printf("******************************\\n");


int main()

	int input = 0;
	Contact con;//定义一个变量,它的类型是结构体类型,表示通讯录
	//初始化通讯录
	InitContact(&con);
	do
	
		menu();
		printf("请选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		
		case ADD:
			AddContact(&con);
			break;
		case DEL:
			DelContact(&con);
			break;
		case SEARCH:
			SearchContact(&con);
			break;
		case MODIFY:
			ModifyContact(&con);
			break;
		case SHOW:
			ShowContact(&con);
			break;
		case SORT:
			SortContact(&con);
			break;
		case CLEAR:
			ClearContact(&con);
			break;
		case EXIT:
			DestoryContact(&con);
			printf("退出通讯录\\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误\\n");
			break;
		
	 while (input);
	return 0;

三、实现通讯录功能的源文件contact.c

3.1初始化通讯录

用malloc函数向内存申请用于存放3个(DEFAULT_SZ个)结构体类型(PeoInfo类型)数据大小的空间,以字节为单位。malloc的返回值最好判断一下,因为如果内存开辟失败,malloc会返回空指针。将通讯录中的sz赋值为0,capacity赋值为3(DEFAULT_SZ)。初始化通讯录:

//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc)

	assert(pc);
	pc->data = (PeoInfo*)malloc(DEFAULT_SZ * sizeof(PeoInfo));
	if (pc->data == NULL)//malloc的返回值最好判断一下,因为如果内存开辟失败,malloc会返回空指针
	
		printf("通讯录初始化失败:%s\\n", strerror(errno));
		return;
	
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = DEFAULT_SZ;

3.2销毁通讯录

因为用malloc函数向内存申请了空间,所以在退出通讯录时应用free函数释放内存空间,退出通讯录即销毁通讯录,将通讯录中的sz赋值为0,capacity赋值为0。销毁通讯录:

//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* pc)

	free(pc->data);
	pc->data = NULL;
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = 0;
	printf("释放内存\\n");

3.3用来支持增加联系人功能的扩容函数

该函数前面加了static,当通讯录有效个人信息的个数等于通讯录容量时,用realloc扩大通讯录容量,使通讯录容量增加2(INC_SZ)。realloc的返回值最好判断一下,因为如果内存开辟失败,realloc会返回空指针。然后将开辟好的空间的初始地址赋给指针变量ptr,再把指针变量ptr的值赋给指针变量data,通讯录容量capacity加2(INC_SZ)。扩容失败,返回0,扩容成功,或者容量还够不需要扩容,返回1。扩容函数:

//用来支持增加联系人功能,函数前加了static
//扩容失败,返回0
//扩容成功,或者容量还够不需要扩容,返回1
static int CheckCapacity(Contact* pc)

	if (pc->sz == pc->capacity)
	
		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ) * sizeof(PeoInfo));
		if (ptr == NULL)
		
			printf("CheckCapacity:%s\\n", strerror(errno));
			return 0;
		
		else
		
			pc->data = ptr;
			pc->capacity += INC_SZ;
			printf("扩容成功,通讯录当前容量为:%d\\n", pc->capacity);
			return 1;//扩容成功返回1
		
	
	return 1;//容量还够不需要扩容,返回1

3.4增加指定联系人

调用扩容函数,若扩容函数返回0扩容失败,则增加指定联系人函数停止,不要再往下走了;若扩容成功,则输入要增加的联系人的各种信息增加联系人,然后通讯录有效个人信息的个数++。

//增加指定联系人
void AddContact(Contact* pc)

	assert(pc);
	if (0 == CheckCapacity(pc))//已经调用完了扩容函数
	
		printf("空间不够,扩容失败\\n");
		return;
	
	printf("请输入姓名:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].name);//[]的优先级大于.,.的优先级大于->
	printf("请输入年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));//pc->data[pc->sz].age要取地址,因为age是int类型
	printf("请输入性别:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex);
	printf("请输入电话:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele);
	printf("请输入地址:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].addr);
	pc->sz++;
	printf("添加联系人成功\\n");

3.5显示联系人

当我们对通讯录进行增、删、改、排序、清空操作之后,我们需要将通讯录打印出来观察,这时需要一个显示联系人的函数。首先打印标题,然后用for循环打印sz个联系人,data的下标从0开始。显示联系人:

//显示联系人
void ShowContact(const Contact* pc)

	assert(pc);
	int i = 0;
	//打印标题
	printf("%-10s %-4s %-5s %-12s %-30s\\n", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	for (i = 0; i < pc->sz; i++)//有sz个人,打印sz次
	
		printf("%-10s %-4d %-5s %-12s %-30s\\n",
			pc->data[i].name, pc->data[i].age, pc->data[i].sex, pc->data[i].tele, pc->data[i].addr);
	

3.6用来支持删除、查找、修改联系人功能的查找名字函数

这个函数没有在头文件中声明,我们希望这个函数写出来是为了支持删除、查找、修改这样的功能的,函数没有暴露出来(不愿意给别人看到),所以在函数前加上static,前面加上static的函数,这个函数只能在自己所在的.c文件内部使用,其它的源文件发现不了它,其它的源文件用不上它,在名字上也不会跟它冲突。
用for循环,相当于遍历data数组查找人名,实际用的是data指针,用strcmp函数比较输入的人名和遍历到的人名,若找到了需要查找人的名字,则返回要查找的人名所在的结构体类型(PeoInfo类型)数组的下标(相当于指针偏移量);若找不到要查找的人名则返回-1。查找名字函数:

//这个函数没有在头文件中声明,我们希望这个函数写出来是为了支持删除、查找、修改这样的功能的,函数没有暴露出来(不愿意给别人看到),所以在函数前加上static
//前面加上static的函数,这个函数只能在自己所在的.c文件内部使用,其它的源文件发现不了它,其它的源文件用不上它,在名字上也不会跟它冲突
static int FindByName(const Contact* pc, char name[])

	assert(pc);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < pc->sz; i++)//相当于遍历data数组查找人名,实际用的是data指针
		if (0 == strcmp(pc->data[i].name, name))
		
			return i;//返回要查找的人名所在的结构体类型数组的下标
		
	return -1;

3.7删除指定联系人

定义一个char类型的数组,因为后面要输入要删除人的名字。如果通讯录有效个人信息的个数sz为0,则通讯录为空,无法删除。若sz不为0,则输入要删除人的名字,调用查找名字函数,找不到要删除的人的名字,则要删除的人不存在;找到了要删除的人的名字,则运用for循环删除pos为下标的结构体类型(PeoInfo类型)数组的元素(相当于指针偏移量),将pos为下标的元素后面的元素全部向前赋值(移一位)。然后sz- -,sz- -之后第sz个人就不会被打印出来,打印出来显示的是sz-1个人。删除指定联系人:

//删除指定联系人
void DelContact(pContact pc)

	assert(pc);
	char name[MAX_NAME] =  0 ;//因为后面要输入要删除人的名字
	if (pc->sz == 0)
	
		printf("通讯录为空,无法删除\\n");
		return;
	
	//1、查找要删除的联系人,即查找要删除的人人名所在的结构体类型(PeoInfo类型)数组的下标
	printf("输入要删除人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (-1 == pos)
	
		printf("要删除的人不存在\\n");
		return;
	
	//2、删除,删除pos为下标的结构体类型(PeoInfo类型)数组的元素
	int i = 0;
	for (i = pos; i < pc->sz - 1; i++)
	
		pc->data[i] = pc->data[i + 1];
	
	pc->sz--;
	printf("删除联系人成功\\n");

3.8查找指定联系人

定义一个char类型的数组,因为后面要输入要查找人的名字。输入要查找人的名字,调用查找名字函数,找不到要查找人的名字,则要查找的人不存在;找到了要查找的人的名字,则打印pos为下标的结构体类型(PeoInfo类型)数组的元素(相当于指针偏移量),将联系人的各种信息打印出来。查找指定联系人:

//查找指定联系人
void SearchContact(const Contact* pc)

	assert(pc);
	char name[MAX_NAME] =  0 ;//因为后面要输入要查找人的名字
	printf("请输入要查找的人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	//查找联系人
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	
		printf("要查找的人不存在\\n");
		return;
	
	//打印要查找的联系人
	printf("%-10s %-4s %-5s %-12s %-30s\\n", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	printf("%-10s %-4d %-5s %-12s %-30s\\n",
		pc->data[pos].name, pc->data[pos].age, pc->data[pos].sex, pc->data[pos].tele, pc->data[pos].addr);

3.9修改指定联系人

定义一个char类型的数组,因为后面要输入要修改人的名字。输入要修改人的名字,调用查找名字函数,找不到要修改人的名字,则要修改的人不存在;找到了要修改的人的名字,则重新输入pos为下标的结构体类型(PeoInfo类型)数组的元素(相当于指针偏移量)的各个成员的内容。修改指定联系人:

//修改指定联系人
void ModifyContact(Contact* pc)

	assert(pc);
	char name[MAX_NAME] =  0 ;//因为后面要输入要修改人的名字
	printf("输入要修改人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	//查找要修改的联系人 
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (-1 == pos)
	
		printf("要修改的人不存在\\n");
		return;
	
	//修改
	printf("请输入姓名:>");
	scanf("%s", pc->data[pos].name);
	printf("请输入年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->data[pos].age));
	printf("请输入性别:>");
	scanf("%s", pc->data[pos].sex);
	printf("请输入电话:>");
	scanf("%s", pc->data[pos].tele);
	printf("请输入地址:>");
	scanf("%s", pc->data[pos].addr);
	printf("修改联系人成功\\n");

3.10排序联系人

这里是按名字来排序,调用qsort函数排序。

//排序联系人,按名字来排序
int cmp_by_name(const void* e1, const void* e2)

	assert(e1 && e2);
	return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);

void SortContact(Contact* pc)

	assert(pc);
	qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_by_name);
	printf("排序联系人成功\\n");

3.11清空联系人

清空联系人即先销毁通讯录,再初始化通讯录

//清空联系人
void ClearContact(Contact* pc)

	assert(pc);
	DestoryContact(pc);
	InitContact(pc);
	printf("清空联系人成功\\n");

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