基于C语言打造高效便捷的通讯录管理系统
引言
在我们大致学习完C语言之后,我们就可以利用目前所学的知识去做一些有意思的项目,而今天贝蒂就带大家完成一个通讯录的简易实现,
本章你可能需要的知识:
动态内存的使用:动态内存管理
文件的创建与使用:文件操作
1. 通讯录要求
通讯录包括每个人的姓名,性别,年龄,电话与地址。
玩家可以自由选择通讯录的进出。
玩家可以自由增删查改通讯录中的数据。
2. 多文件管理
为了方便代码的管理和保证通讯录实现逻辑的清晰性,我们将采用多文件管理的模式。
创建头文件contact.c,包含所有头文件(其他源文件只需引用它即可),以及所有通讯录功能的展现。
创建源文件contact.c,负责通讯录所有功能的具体代码实现。
创建源文件text.c,负责展现通讯录实现的总体逻辑。
3. 通讯录的准备
3.1 预处理信息
为了方便我们后续更换通讯的信息,我们可以利用宏来定义通讯录的具体信息的大小。
#define MAX 100//最大人数 #define MAX_NAME 20//名字最大长度 #define MAX_SEX 5//性别最大长度 #define MAX_TELE 12//电话最大长度 #define MAX_ADDR 30//地址最大长度
3.2 结构体定义
每个人的通讯录都要包含姓名,性别,年龄,电话与地址等信息,这时就需要我们创建一个结构体来方便管理。
typedef struct PeoInfo { char name[MAX_NAME];//名字 int age;//年龄 char sex[MAX_SEX];//性别 char tele[MAX_TELE];//电话 char addr[MAX_ADDR];//地址 }PeoInfo;
而我们需要用这个结构体创建一个大小为100的数组,并且我们还需要知道当前通讯录的大小才能进行增删查改的操作,这两者息息相关,为了简化代码和增加代码的可读性,我们可以将这两者重新定义一个结构体。
typedef struct contact { PeoInfo data[MAX];//一百个人的数据 int sz;//通讯录的大小 }contact;
4. 简易菜单
void menu() { printf("***********************************\n"); printf("** 1.add 2.delete **\n"); printf("** 3.search 4.modify **\n"); printf("** 5.display 6.sort **\n"); printf("** 0.exit **\n"); printf("***********************************\n"); }
画面展示:
5. 通讯录具体功能
5.1 初始化
我们首先对通讯录进行初始化。
void InitContact(contact* pc)//初始化 { assert(pc); pc->sz = 0; memset(pc->data, 0, sizeof(pc->data)); }
5.2 展示联系人
当用户选择5时自动展示通讯录中的用户,并且展示用户过程中需要进行对齐,便于用户观看。
void DisplayContact(contact* pc)//打印信息 { assert(pc); printf("%-15s\t%-5s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "姓名", "年纪", "性别", "电话", "地址");//默认右对齐,修改为左对齐 //中间也要留下足够的空间 for (int i = 0; i < pc->sz; i++) { printf("%-15s\t%-5d\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", pc->data[i].name, pc->data[i].age, pc->data[i].sex, pc->data[i].tele, pc->data[i].addr); } }
5.3 添加联系人
用户选择1可以自由添加联系人,如果通讯录已满,则提醒用户通讯录已满,请先清理通讯录。
(1) 检查通讯录是否已满
如果通讯录满了返回0,未满则返回1。
int CheckContact(contact*pc)//检查大小 { assert(pc); if (pc->sz == 100) { return 0; } return 1; }
(2) 添加
当通讯录未满时,用户可以输入数据添加新用户。
void AddContact(contact* pc)//增加联系人 { assert(pc); int ret = CheckContact(pc);//检查是否满了 if (ret == 0) { printf("通讯录已满,请先清理通讯录!!\n"); return; } printf("请输入联系人的姓名:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].name); printf("请输入联系人的年龄:> "); scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age)); printf("请输入联系人的性别:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex); printf("请输入联系人的电话:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele); printf("请输入联系人的地址:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].addr); printf("用户添加成功!\n"); pc->sz++; }
5.4 删除联系人
用户可以选择2清理通讯录,删除指定联系人。
(1) 寻找下标
在删除指定练习人时我们需通过其姓名寻找该联系人的下标。找到返回其下标,否则返回-1、
int FindName(contact* pc, char name[]) { assert(pc&&name); for (int pos = 0; pos < pc->sz; pos++) { if (strcmp(pc->data[pos].name, name) == 0) { return pos; } } return -1; }
(2) 删除
通过寻找到的下标,我们可以利用后面的数据依次覆盖来达到删除的目的。
注意:我们不能覆盖最后一个数据否则就会发生数组越界,这时我们只需减去通讯录此时的大小就好了。
void DeleteContact(contact* pc)//删除联系人 { assert(pc); assert(pc->sz >= 0); char name[MAX_NAME]; printf("请输入需要删除人的姓名:> "); scanf("%s", name); int pos = FindName(pc, name); if (pos == -1) { printf("通讯录中并没有这个人!!\n"); return; } for (int i = pos; i < pc->sz - 1; i++) { pc->data[i] = pc->data[i + 1];//覆盖 } printf("删除成功\n"); pc->sz--; }
删除前:
删除后 :
5.5 查找联系人
通过选择3查找指定联系人,没有找到则提醒用户没有该用户,查找到就打印其信息。
void SearchContact(contact* pc)//查找联系人 { assert(pc); char name[MAX_NAME]; printf("请输入需要查找人的姓名:> "); scanf("%s", name); int pos = FindName(pc, name); if (pos == -1) { printf("通讯录中并没有这个人!!\n"); return; } printf("%-15s\t%-5s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "姓名", "年纪", "性别", "电话", "地址"); printf("%-15s\t%-5d\t%-5s\t%-12s\t%-30s", pc->data[pos].name, pc->data[pos].age, pc->data[pos].sex, pc->data[pos].tele, pc->data[pos].addr); }
5.6 修改联系人
我们可以通过选择4修改指定联系人的信息。
void ModifyContact(contact* pc)//修改联系人 { assert(pc); char name[MAX_NAME]; printf("请输入需要修改人的姓名:> "); scanf("%s", name); int pos = FindName(pc, name); if (pos == -1) { printf("通讯录中并没有这个人!!\n"); return; } printf("请输入联系人的姓名:> "); scanf("%s", pc->data[pos].name); printf("请输入联系人的年龄:> "); scanf("%d", &(pc->data[pos].age)); printf("请输入联系人的性别:> "); scanf("%s", pc->data[pos].sex); printf("请输入联系人的电话:> "); scanf("%s", pc->data[pos].tele); printf("请输入联系人的地址:> "); scanf("%s", pc->data[pos].addr); printf("修改成功\n"); }
修改前:
修改后:
5.7 排序联系人
我们可以选择6对通讯录进行排序,可以按照姓名,年纪,性别,电话,地址排序。
int cmp1(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->name, ((PeoInfo*)p2)->name); } int cmp2(const void* p1, const void* p2) { return ((PeoInfo*)p1)->age- ((PeoInfo*)p2)->age; } int cmp3(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->sex, ((PeoInfo*)p2)->sex); } int cmp4(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->tele, ((PeoInfo*)p2)->tele); } int cmp5(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->addr, ((PeoInfo*)p2)->addr); } void SortByName(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp1); } void SortByAge(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp2); } void SortBySex(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp3); } void SortByTele(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp4); } void SortByAddr(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp4); } void SortContact(contact* pc)//排序联系人 { assert(pc); printf("请选择如何排序:> "); char input[20]; scanf("%s", input); if (strcmp(input, "姓名")==0) { SortByName(pc);//按姓名排序 } else if (strcmp(input, "年龄") == 0) { SortByAge(pc);//按年龄排序 } else if (strcmp(input, "性别") == 0) { SortBySex(pc);//按性别排序 } else if (strcmp(input, "电话") == 0) { SortByTele(pc);//按电话排序 } else if (strcmp(input, "地址") == 0) { SortByAddr(pc);//按地址排序 } else { printf("输入非法,请重新输入\n"); } }
6. 改进通讯录
6.1 动态内存开辟
上述通讯录有一个致命的缺点——通讯录大小固定,为了解决这个问题我可以使用我们前面学过的动态内存开辟。
(1) 新增变量
为了方便我们知道此时的容量大小,我们将在结构体中加入新的变量。
typedef struct contact { PeoInfo *data;//动态开辟的数据 int sz;//通讯录的大小 int capacity;//通讯录的容量 }contact;
(2) 初始化
void InitContact(contact* pc)//初始化 { assert(pc); pc->sz = 0; pc->data = (PeoInfo*)calloc(2, sizeof(PeoInfo)); if (pc->data == NULL) { perror("InitContact:"); return; } pc->capacity = 2; /*memset(pc->data, 0, sizeof(pc->data));*/ }
(3) 增容
当通讯录用户数量满时增加内存空间。
void CheckCapacity(contact* pc)//增容 { if (pc->sz == pc->capacity) { PeoInfo* tmp = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + 2) * sizeof(PeoInfo)); if (tmp != NULL) { pc->data = tmp; } else { perror("CheckCapacity:"); return; } pc->capacity += 2; printf("增容成功\n"); } }
6.2 文件保存
我们发现每当我们关闭程序时我们写入的数据会被清空,我们要想保存上次写入的数据就应该使用文件操作。
(1) 加载数据
每次初始化时就要将上次文件的数据导入进来。
void LoadContact(contact* pc)//加载上次数据 { PeoInfo tmp = { 0 }; FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb"); if (pf == NULL) { return; } //读取文件,存放到通讯录 while (fread(&tmp, sizeof(PeoInfo), 1, pf)) //返回值为0就是遇见文件末尾 { CheckCapacity(pc); pc->data[pc->sz] = tmp; pc->sz++; } fclose(pf); pf = NULL; }
(2) 保存数据
当程序正常结束时保存数据。
void SaveContact(contact* pc)//保存数据 { FILE* pfWrite = fopen("contact.txt", "wb"); if (pfWrite == NULL) { perror("fopen:"); return; } //写通讯录中数据到文件中 int i = 0; for (i = 0; i < pc->sz; i++) { fwrite(&(pc->data[i]), sizeof(PeoInfo), 1, pfWrite); } fclose(pfWrite); pfWrite = NULL; printf("保存成功\n"); }
7. 通讯录逻辑的搭建
用户通过数字选择功能。
每次选择完之后返回菜单。
选择退出之后保存数据,程序结束。
enum Option //利用枚举增加代码的可读性 { EXIT,//0 ADD, DEL, SEARCH, MODIFY, DISPLAY, SORT }; void test() { int input = 0; contact con; InitContact(&con); do { menu(); printf("请输入你的选择:>"); scanf("%d", &input); switch (input) { case ADD: AddContact(&con); break; case DEL: DeleteContact(&con); break; case SEARCH: SearchContact(&con); break; case MODIFY: ModifyContact(&con); break; case DISPLAY: DisplayContact(&con); break; case SORT: SortContact(&con); break; case EXIT: SaveContact(&con);//退出保存数据 DestroyContact(&con); break; default: printf("非法输入,请重新输入\n"); break; } } while (input); } int main() { test(); return 0; }
8. 完整代码
8.1 contact.h
#include<stdio.h> #include<string.h> #include<stdlib.h> #include<assert.h> #define MAX_NAME 20//名字最大长度 #define MAX_SEX 5//性别最大长度 #define MAX_TELE 12//电话最大长度 #define MAX_ADDR 30//地址最大长度 typedef struct PeoInfo { char name[MAX_NAME];//名字 int age;//年龄 char sex[MAX_SEX];//性别 char tele[MAX_TELE];//电话 char addr[MAX_ADDR];//地址 }PeoInfo; typedef struct contact { PeoInfo *data;//动态开辟的数据 int sz;//通讯录的大小 int capacity;//通讯录的容量 }contact; void InitContact(contact* pc);//初始化 void DisplayContact(contact* pc);//打印信息 void AddContact(contact* pc);//增加联系人 void DeleteContact(contact* pc);//删除联系人 void SearchContact(contact* pc);//查找联系人 void ModifyContact(contact* pc);//修改联系人 void SortContact(contact* pc);//排序联系人 void SaveContact(contact* pc);//保存数据 void DestroyContact(contact* pc);//销毁内存
8.2 contact.c
#include"contact.h" void CheckCapacity(contact* pc)//增容 { if (pc->sz == pc->capacity) { PeoInfo* tmp = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + 2) * sizeof(PeoInfo)); if (tmp != NULL) { pc->data = tmp; } else { perror("CheckCapacity:"); return; } pc->capacity += 2; printf("增容成功\n"); } } void LoadContact(contact* pc)//加载上次数据 { PeoInfo tmp = { 0 }; FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb"); if (pf == NULL) { return; } //读取文件,存放到通讯录 while (fread(&tmp, sizeof(PeoInfo), 1, pf)) //返回值为0就是遇见文件末尾 { CheckCapacity(pc); pc->data[pc->sz] = tmp; pc->sz++; } fclose(pf); pf = NULL; } void InitContact(contact* pc)//初始化 { assert(pc); pc->sz = 0; pc->data = (PeoInfo*)calloc(2, sizeof(PeoInfo)); if (pc->data == NULL) { perror("InitContact:"); return; } pc->capacity = 2; LoadContact(pc); /*memset(pc->data, 0, sizeof(pc->data));*/ } void DisplayContact(contact* pc)//打印信息 { assert(pc); printf("%-15s\t%-5s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "姓名", "年纪", "性别", "电话", "地址");//默认右对齐,修改为左对齐 //中间也要留下足够的空间 for (int i = 0; i < pc->sz; i++) { printf("%-15s\t%-5d\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", pc->data[i].name, pc->data[i].age, pc->data[i].sex, pc->data[i].tele, pc->data[i].addr); } } void AddContact(contact* pc)//增加联系人 { assert(pc); CheckCapacity(pc);//检查是否满了 printf("请输入联系人的姓名:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].name); printf("请输入联系人的年龄:> "); scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age)); printf("请输入联系人的性别:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex); printf("请输入联系人的电话:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele); printf("请输入联系人的地址:> "); scanf("%s", pc->data[pc->sz].addr); printf("用户添加成功!\n"); pc->sz++; } int FindName(contact* pc, char name[]) { assert(pc&&name); for (int pos = 0; pos < pc->sz; pos++) { if (strcmp(pc->data[pos].name, name) == 0) { return pos; } } return -1; } void DeleteContact(contact* pc)//删除联系人 { assert(pc); assert(pc->sz >= 0); char name[MAX_NAME]; printf("请输入需要删除人的姓名:> "); scanf("%s", name); int pos = FindName(pc, name); if (pos == -1) { printf("通讯录中并没有这个人!!\n"); return; } for (int i = pos; i < pc->sz - 1; i++) { pc->data[i] = pc->data[i + 1];//覆盖 } printf("删除成功\n"); pc->sz--; } void SearchContact(contact* pc)//查找联系人 { assert(pc); char name[MAX_NAME]; printf("请输入需要查找人的姓名:> "); scanf("%s", name); int pos = FindName(pc, name); if (pos == -1) { printf("通讯录中并没有这个人!!\n"); return; } printf("%-15s\t%-5s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "姓名", "年纪", "性别", "电话", "地址"); printf("%-15s\t%-5d\t%-5s\t%-12s\t%-30s", pc->data[pos].name, pc->data[pos].age, pc->data[pos].sex, pc->data[pos].tele, pc->data[pos].addr); } void ModifyContact(contact* pc)//修改联系人 { assert(pc); char name[MAX_NAME]; printf("请输入需要修改人的姓名:> "); scanf("%s", name); int pos = FindName(pc, name); if (pos == -1) { printf("通讯录中并没有这个人!!\n"); return; } printf("请输入联系人的姓名:> "); scanf("%s", pc->data[pos].name); printf("请输入联系人的年龄:> "); scanf("%d", &(pc->data[pos].age)); printf("请输入联系人的性别:> "); scanf("%s", pc->data[pos].sex); printf("请输入联系人的电话:> "); scanf("%s", pc->data[pos].tele); printf("请输入联系人的地址:> "); scanf("%s", pc->data[pos].addr); printf("修改成功\n"); } int cmp1(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->name, ((PeoInfo*)p2)->name); } int cmp2(const void* p1, const void* p2) { return ((PeoInfo*)p1)->age- ((PeoInfo*)p2)->age; } int cmp3(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->sex, ((PeoInfo*)p2)->sex); } int cmp4(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->tele, ((PeoInfo*)p2)->tele); } int cmp5(const void* p1, const void* p2) { return strcmp(((PeoInfo*)p1)->addr, ((PeoInfo*)p2)->addr); } void SortByName(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp1); } void SortByAge(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp2); } void SortBySex(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp3); } void SortByTele(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp4); } void SortByAddr(contact* pc) { qsort(pc, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp4); } void SortContact(contact* pc)//排序联系人 { assert(pc); printf("请选择如何排序:> "); char input[20] = { 0 }; scanf("%s", input); if (strcmp(input, "姓名")==0) { SortByName(pc);//按姓名排序 } else if (strcmp(input, "年龄") == 0) { SortByAge(pc);//按年龄排序 } else if (strcmp(input, "性别") == 0) { SortBySex(pc);//按性别排序 } else if (strcmp(input, "电话") == 0) { SortByTele(pc);//按电话排序 } else if (strcmp(input, "地址") == 0) { SortByAddr(pc);//按地址排序 } else { printf("输入非法,请重新输入\n"); } } void DestroyContact(contact* pc) { free(pc->data); pc->data= NULL; pc->capacity = 0; pc->sz = 0; printf("销毁成功\n"); } void SaveContact(contact* pc)//保存数据 { FILE* pfWrite = fopen("contact.txt", "wb"); if (pfWrite == NULL) { perror("fopen:"); return; } //写通讯录中数据到文件中 int i = 0; for (i = 0; i < pc->sz; i++) { fwrite(&(pc->data[i]), sizeof(PeoInfo), 1, pfWrite); } fclose(pfWrite); pfWrite = NULL; printf("保存成功\n"); }
8.3 text.c
#include"contact.h" enum Option //利用枚举增加代码的可读性 { EXIT,//0 ADD, DEL, SEARCH, MODIFY, DISPLAY, SORT }; void menu() { printf("***********************************\n"); printf("** 1.add 2.delete **\n"); printf("** 3.search 4.modify **\n"); printf("** 5.display 6.sort **\n"); printf("** 0.exit **\n"); printf("***********************************\n"); } void test() { int input = 0; contact con; InitContact(&con); do { menu(); printf("请输入你的选择:>"); scanf("%d", &input); switch (input) { case ADD: AddContact(&con); break; case DEL: DeleteContact(&con); break; case SEARCH: SearchContact(&con); break; case MODIFY: ModifyContact(&con); break; case DISPLAY: DisplayContact(&con); break; case SORT: SortContact(&con); break; case EXIT: SaveContact(&con);//退出保存数据 DestroyContact(&con); break; default: printf("非法输入,请重新输入\n"); break; } } while (input); } int main() { test(); return 0; }
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