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前言
一、确定思路和框架
1.联系人的信息存储
2.通讯录的菜单设置
3.初始化通讯录
4.模块的实现
(1)传参问题
(2)实现查找函数
(3)新增联系人
(4)删除联系人
(5)查找联系人
(6)修改联系人
(7)展示通讯录
(8)对联系人进行排序
二、代码实操
1.创建文件
2.定义
3.函数实现
4.与用户对接
前言
通讯录是我们非常熟悉的信息存储软件,能够实现增加、删除、查找、修改联系人的操作。那么它背后的运行逻辑是什么呢?接下来我们来使用c语言一探究竟。
一、确定思路和框架
1.联系人的信息存储
- 联系人具有姓名,年龄,性别,电话,住址等信息,这些信息只与某一个人对应,所以应该对它们进行绑定,使不同的联系人具有一套完整的这些数据。而结构体可以非常好地实现这个功能。因此,创建一个PeoInfo(联系人信息)结构体
- 而联系人的数量是非常多的,因此可以考虑用数组来存储这些结构体。由于这篇文章只讲静态版本通讯录,因此下面的实战将采用静态数组来实现。
- 在实现增删查改这些功能的过程中,我们需要一个变量来记录数组中存储的元素个数,否则在访问时就必须访问所有的元素,对于访问大量数据来说效率是非常低的。一个数组和它的大小对应,因此可以再创建一个Contact(通讯录)结构体将这两个变量绑定。
2.通讯录的菜单设置
实现一个通讯录,需要创造一个菜单,使得用户能够实现对应的功能。
用户需要的操作主要有:
- 1.新增联系人,
- 2.删除联系人,
- 3.查找联系人,
- 4.修改联系人,
- 5.展示通讯录,
- 6.对联系人进行排序,
- 7.退出通讯录。
每个数字对应一个函数,即可实现用户需求。
这里,由于操作较多,我们可以使用枚举来将不同的操作的英文名称与数字联系起来,这样代码的可读性就会高很多。
通过选择数字来进入对应的功能,很容易让我们想到switch语句。每个case语句下调用相应模块的函数即可。
如何实现循环选择和退出,可以使用do while循环,先让用户输入,再判断是否退出。
3.初始化通讯录
可以使用memset函数将联系人所有数据初始化为0。
采用赋值方式将数组大小初始化为0。
4.模块的实现
(1)传参问题
因为Contact这个类型的结构体包含了几乎所有需要进行操作的变量(内部的数组存储信息,一个整型变量判断数组大小),所以不论那个模块的操作,只需要调用Contact这个类型的结构体就行。
在传参时,我们使用传址调用,原因如下:
- 有些函数只需要对形参进行操作即可,但有些函数内部操作是需要记忆的。
- 结构体中数据量大,如果采用传值调用,需要再创建一个相同的临时变量,大大浪费空间。
(2)实现查找函数
有些模块,如删除、查找、修改,都需要对指定的数据进行操作,需要查找到指定数据,实现方法类似,可以用一个函数实现。
如果找到,返回数据对应的下标。如果找不到,可以返回-1。
(3)新增联系人
当用户选择新增联系人选项时,就进入相应的函数。用一个指针接收结构体的地址,实现对结构体的操作。
由于我们实现的是静态通讯录,无法扩容,因此当通讯录数据已满时,需要提醒用户并退出函数。
新增联系人需要用户主动输入相应数据,再用结构体中的相应变量接收。
添加成功时,不要忘记增加Contact结构体中记录数组大小的变量的值。
(4)删除联系人
当用户输入要删除的联系人时,首先使用查找函数寻找相应的数据,用一个变量接收查找函数的返回值。
如果找不到,提示用户并退出函数。
如果能找到,利用返回的下标确定数据位置,并删除。
删除可以通过将后面的数据前移并覆盖来实现。可以自己使用循环,也可以直接使用memmove函数。
删除成功时,不要忘记减少Contact结构体中记录数组大小的变量的值。
(5)查找联系人
当用户输入要查找的联系人时,首先使用查找函数寻找相应的数据,用一个变量接收查找函数的返回值。
如果找不到,提示用户并退出函数。
如果能找到,利用返回的下标确定数据位置,并打印。
打印时为了使结果更美观,可以使用类似”%-5s“这种对齐方式实现整齐的界面。
打印前可以先打印一组标题,表示下面的数据类型。
查找联系人时不会改变原数据,为了防止数据被修改,使用const对参数加以修饰。
(6)修改联系人
当用户输入要查找的联系人时,首先使用查找函数寻找相应的数据,用一个变量接收查找函数的返回值。
如果找不到,提示用户并退出函数。
如果能找到,用户需要主动输入相应数据,用结构体中的相应变量接收。
(7)展示通讯录
当用户选择展示通讯录时,通讯录中的数据将被打印在屏幕上。
可以使用for循环,通过数组大小确定循环次数,依次将各组数据打印出来。
打印时为了使结果更美观,可以使用类似”%-5s“这种对齐方式实现整齐的界面。
打印通讯录时不会改变原数据,为了防止数据被修改,使用const对参数加以修饰。
打印前可以先打印一组标题,表示下面的数据类型。
(8)对联系人进行排序
当用户选择排序时,排序函数自动对所有的数据进行排序。
对结构体排序,可以使用qsort函数。
可以利用作为qsort参数的比较函数实现对不同内容的排序(按名字排序,按年龄排序等)。
这篇文章只按名字排序作为范例。
以上就是我们实现通讯录的全部思路。现在让我们具体实现一下吧!
二、代码实操
1.创建文件
首先创建三个文件,分别是contact.c,test.c,contact.h
- contact.c:实现不同模块的函数定义。
- test.c:通过调用函数测试不同的模块。
- contact.h:实现函数的声明和包含头文件
注意其他两个文件要包含contact.h文件才能使用其中的定义。
2.定义
对结构体、函数、以及相关的常量在contact.c文件中进行定义。
contact.c
- #pragma once
- #include<stdio.h>
- #include<string.h>
- #include<stdlib.h>
- #define MAX 1000
- #define MAX_NAME 15
- #define MAX_SEX 5
- #define MAX_TELE 12
- #define MAX_ADDR 5
- typedef struct PeoInfo
- {
- char name[MAX_NAME];
- int age;
- char sex[MAX_SEX];
- char tele[MAX_TELE];
- char addr[MAX_ADDR];
- }PeoInfo;
-
- typedef struct Contact
- {
- PeoInfo Data[MAX];
- int size;
- }Contact;
-
- void InitContact(Contact* pc);
- void ContactAdd(Contact* pc);
- void ShowContact(const Contact* pc);
- void ContactDel(Contact* pc);
- void ContactSearch(const Contact* pc);
- void ContactModify(Contact* pc);
- void ContactSort(Contact* pc);
为了使用和修改方便,对数组个数进行宏定义,对结构体进行重命名。
3.函数实现
在contact.c中对函数进行定义。
contact.c
- #include "contact.h"
-
- //初始化通讯录
- void InitContact(Contact* pc)
- {
- memset(pc, 0, sizeof(pc->Data));
- pc->size = 0;
- }
- //添加联系人
- void ContactAdd(Contact* pc)
- {
- if (pc->size == MAX)
- {
- printf("通讯录已满,无法添加联系人\n");
- return;
- }
- printf("请输入名字>:");
- scanf("%s", pc->Data[pc->size].name);
- printf("请输入年龄>:");
- scanf("%d", &pc->Data[pc->size].age);
- printf("请输入性别>:");
- scanf("%s", pc->Data[pc->size].sex);
- printf("请输入电话>:");
- scanf("%s", pc->Data[pc->size].tele);
- printf("请输入地址>:");
- scanf("%s", pc->Data[pc->size].addr);
- pc->size++;
- printf("添加成功\n");
- }
- //按名字查找,找到了返回下标,找不到返回-1
- //这个函数是用来辅助search和show的,所以不应该被其他文件使用
- static int FindByName(const Contact* pc, char name[MAX_NAME])
- {
- int i = 0;
- for (i = 0; i < pc->size; i++)
- {//如果能找到
- if (0 == strcmp(pc->Data[i].name, name))
- {
- return i;
- }
- }
- //找不到
- return -1;
- }
- //展示联系人
- //不应该改变原数据
- void ShowContact(const Contact* pc)
- {
- int i = 0;
- printf("%-15s %-5s %-5s %-11s %-5s", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "地址\n");
- for (i = 0; i < pc->size; i++)
- {
- printf("%-15s %-5d %-5s %-11s %-5s\n", pc->Data[i].name,
- pc->Data[i].age,
- pc->Data[i].sex,
- pc->Data[i].tele,
- pc->Data[i].addr);
- }
-
- }
- //删除指定联系人
- void ContactDel(Contact* pc)
- {
- //1.找到要删除的数据下标
- char name[MAX_NAME];
- printf("请输入要删除的名字:>");
- scanf("%s", name);
- //如果找不到,提示后直接返回
- int pos = FindByName(pc,name);//按名字查找,找到了返回下标,找不到返回-1
- if (pos == -1)
- {
- printf("找不到指定联系人\n");
- return;
- }
- //2.找到了就删除
- memmove(pc->Data + pos, pc->Data + pos + 1, (pc->size - 1 - pos)*sizeof(pc->Data[0]));
- pc->size--;
- printf("删除成功\n");
- }
- //查找联系人
- //不应该改变原数据
- void ContactSearch(const Contact * pc)
- {
- char name[MAX_NAME];
- printf("请输入要查找的人的名字>:");
- scanf("%s", name);
- int pos = FindByName(pc, name);//按名字查找,找到了返回下标,找不到返回-1
- if (pos == -1)
- {
- printf("找不到要查找的人\n");
- return;
- }
- printf("%-15s %-3s %-5s %-11s %-5s", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "地址\n");
- printf("%-15s %-3d %-5s %-11s %-5s\n", pc->Data[pos].name,
- pc->Data[pos].age,
- pc->Data[pos].sex,
- pc->Data[pos].tele,
- pc->Data[pos].addr);
- }
-
- //修改联系人
- void ContactModify(Contact* pc)
- {
- //1.查找
- char name[MAX_NAME];
- printf("请输入要修改的人的名字>:");
- scanf("%s", name);
- int pos = FindByName(pc, name);
- if (pos == -1)
- {
- printf("找不到要修改的联系人\n");
- return;
- }
- //修改
- printf("请输入名字>:");
- 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("修改成功\n");
- }
- //排序
- int cmp_by_name(void* e1, void* e2)
- {
- return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);
- }
- void ContactSort(Contact* pc)
- {
- qsort(pc->Data, pc->size, sizeof(PeoInfo), cmp_by_name);
- printf("排序成功\n");
- }
不同的模块都在这里啦,注意查找函数是FindByName函数为了辅助这些函数实现的,所以用static取消外部链接属性,防止与外部函数冲突或被外部文件使用。
4.与用户对接
将用户选择和调用函数写进test.c文件中。
test.c
- #include "contact.h"
- void menu()
- {
- printf("***************************\n");
- printf("***** 1.add *****\n");
- printf("***** 2.del *****\n");
- printf("***** 3.search *****\n");
- printf("***** 4.modify *****\n");
- printf("***** 5.show *****\n");
- printf("***** 6.sort *****\n");
- printf("***** 0.exit *****\n");
- printf("***************************\n");
-
- }
- //受用枚举类型,提高可读性,比define更方便,
- //define把字母替换成相应的数字,
- //但是enum直接字母和数字完全相同
- enum Option
- {
- EXIT,
- ADD,
- DEL,
- SEARCH,
- MODIFY,
- SHOW,
- SORT
- };
-
- int main()
- {
- int input = 0;
- Contact con;//定义通讯录
- //初始化通讯录
- InitContact(&con);
- do
- {
- menu();
- printf("请选择>:");
- scanf("%d", &input);
- switch (input)
- {
- case ADD:
- ContactAdd(&con);
- break;
- case DEL:
- ContactDel(&con);
- break;
- case SEARCH:
- ContactSearch(&con);
- break;
- case MODIFY:
- ContactModify(&con);
- break;
- case SHOW:
- ShowContact(&con);
- break;
- case SORT:
- ContactSort(&con);
- break;
- case EXIT:
- printf("退出通讯录\n");
- break;
- default:
- printf("选择非法,请重新选择\n");
- break;
- }
-
- } while (input);
- return 0;
- }
实现结果比较多,所以就不向大家展示啦。你可以在自己的编译器上运行,这段代码在运行时已经非常详细的引导用户使用啦。