前言
在前面的博客中,我们已经了解了通讯录的基本写法。当然那个通讯录是不够完善的。我们本小节对前面的通讯录做一次小升级,添加动态增容模块与利用枚举来优化选择语句
【C语言课程设计】通讯录(1.0版本)_青色_忘川的博客-CSDN博客
目录
前言
一、利用枚举进行优化
二、利用动态内存管理进行优化
1.通讯录结构体的声明的变化
2.通讯录初始化的变化
3.通讯录的添加
4.通讯录的销毁模块
三、通讯录完整代码(分文件)
test.c
Contact.h
Contact.c
四、通讯录完整代码(单文件)
总结
一、利用枚举进行优化
当我们想要写通讯录的时候,我们有时候 会突然想不起来1对应是哪个功能,这时候我们就要返回上面的目录去看一看,如果switch语句中特别多的这种分支,那么将会十分的麻烦,所以我们可以使用枚举来进行一下优化
最终修改后的代码为,我们可以发现,可读性提高了
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#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");
}
enum Option
{
EXIT,
ADD,
DEL,
SEARCH,
MODIFY,
SHOW,
SORT
};
int main()
{
int input = 0;
Contact con;
InitContact(&con);
do
{
menu();
printf("请输入你的需求>:");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case ADD:
printf("添加联系人\n");
AddContact(&con);
break;
case DEL:
printf("删除指定联系人\n");
DelContact(&con);
break;
case SEARCH:
printf("查找指定联系人\n");
SearchContact(&con);
break;
case MODIFY:
printf("修改指定联系人\n");
ModifyContact(&con);
break;
case SHOW:
printf("打印所有联系人\n");
ShowContact(&con);
break;
case SORT:
printf("排序联系人\n");
SortContact(&con);
break;
case EXIT:
printf("退出通讯录\n");
break;
default:
printf("选择错误,请重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
二、利用动态内存管理进行优化
我们可以发现我们的通讯录还存在的一个问题是
我们的容量是规定好的,如果我们有100个空间,但是我们要放150个人就放不下了。
如果我们只需要放15个人,那又太浪费了。
所以我们设想,我们可以让我们通讯录一开始只有3个空间,然后每当满了以后增容两个空间。这样可以使得我们的空间利用率提高
而这样就要用到动态内存管理了
1.通讯录结构体的声明的变化
我们之前的声明是这样的,是一个静态的通讯录
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
#define MAX 100
#define NAME_MAX 20
#define SEX_MAX 10
#define ADDRESS_MAX 30
#define TELEPHONE_MAX 12
//定义一个结构体类型,这里存放人的信息
typedef struct PeoInfo
{
char name[NAME_MAX];
int age;
char sex[SEX_MAX];
char address[ADDRESS_MAX];
char telephone[TELEPHONE_MAX];
}PeoInfo;
//所有人的都放到这里
typedef struct Contact
{
PeoInfo data[MAX];
int size;
}Contact;
现在我们想要将其改造为动态的通讯录,那么每个人的信息模块肯定是不需要改变的,需要做出改变的是Contact结构体
而我们修改后,就得将data变成一个指针,因为数组肯定是没办法动态增长的,除非使用柔性数组,我们这里采用指针的形式,我们这里需要增加的另外一个参数就是capacity,因为我们的通讯录已经是动态增长的了,所以就得需要知道我们的最大容量是多少
如下图所示是我们的这种结构的图示
#define NAME_MAX 20
#define SEX_MAX 10
#define ADDRESS_MAX 30
#define TELEPHONE_MAX 12
//定义一个结构体类型,这里存放人的信息
typedef struct PeoInfo
{
char name[NAME_MAX];
int age;
char sex[SEX_MAX];
char address[ADDRESS_MAX];
char telephone[TELEPHONE_MAX];
}PeoInfo;
//所有人的都放到这里
typedef struct Contact
{
PeoInfo* data;//利用指针指向我们的每个人的信息
int size;//当前通讯录的人数
int capacity;//当前通讯录的最大容量
}Contact;
2.通讯录初始化的变化
当我们将通讯录的结构改变了以后,那么初始化必然要发生一些改变
如下代码所示,代码中出现的DEFAULT_SIZE的意思是默认初始大小
我们默认的初始大小是3,我们使用了define来定义了这个标识符
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc)
{
assert(pc);
PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SIZE, sizeof(PeoInfo));
if (ptr == NULL)
{
perror("InitContact::calloc");
return;
}
pc->data = ptr;
pc->size = 0;
pc->capacity = DEFAULT_SIZE;
}
3.通讯录的添加
对于我们静态的通讯录而言,只要满了,就直接返回即可。但是对于动态的通讯录就需要增容了。当空间不够的时候,我们封装一个增容函数。来实现我们的目的
这里要注意的是:INC_SIZE是一个define定义的标识符,是我们在代码里面自己写的,他的值我们定为2
//增容
void check_capacity(Contact* pc)
{
assert(pc);
if (pc->size == pc->capacity)
{
PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, sizeof(PeoInfo) * (pc->capacity + INC_SIZE));
if (ptr == NULL)
{
perror("check_capacity::realloc");
return;
}
pc->data = ptr;
pc->capacity += INC_SIZE;
}
}
//添加联系人
void AddContact(Contact* pc)
{
assert(pc);
check_capacity(pc);
printf("请输入联系人的姓名:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].name);
printf("请输入联系人的年龄:");
scanf("%d", &((pc->data)[pc->size].age));
printf("请输入联系人的性别:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].sex);
printf("请输入联系人的地址:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].address);
printf("请输入联系人的电话:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].telephone);
pc->size++;
printf("恭喜你,添加成功\n");
}
4.通讯录的销毁模块
当我们将通讯录的增加模块修改了以后,其实后面的一些模块都是不需要去修改的。
但是我们要注意,我们现在的数据都是在堆区上的数据了,所以我们要释放我们的内存。这里就要重新创建一个销毁模块的函数了
//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* pc)
{
free(pc->data);
pc->data = NULL;
pc->capacity = 0;
pc->size = 0;
pc = NULL;
}
三、通讯录完整代码(分文件)
test.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #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"); } enum Option { EXIT, ADD, DEL, SEARCH, MODIFY, SHOW, SORT }; int main() { int input = 0; Contact con; InitContact(&con); do { menu(); printf("请输入你的需求>:"); scanf("%d", &input); switch (input) { case ADD: printf("添加联系人\n"); AddContact(&con); break; case DEL: printf("删除指定联系人\n"); DelContact(&con); break; case SEARCH: printf("查找指定联系人\n"); SearchContact(&con); break; case MODIFY: printf("修改指定联系人\n"); ModifyContact(&con); break; case SHOW: printf("打印所有联系人\n"); ShowContact(&con); break; case SORT: printf("排序联系人\n"); SortContact(&con); break; case EXIT: printf("退出通讯录\n"); DestoryContact(&con); break; default: printf("选择错误,请重新选择\n"); break; } } while (input); return 0; }
Contact.h
#pragma once #include<stdio.h> #include<string.h> #include<assert.h> #include<stdlib.h> #define NAME_MAX 20 #define SEX_MAX 10 #define ADDRESS_MAX 30 #define TELEPHONE_MAX 12 #define DEFAULT_SIZE 3 #define INC_SIZE 2 //定义一个结构体类型,这里存放人的信息 typedef struct PeoInfo { char name[NAME_MAX]; int age; char sex[SEX_MAX]; char address[ADDRESS_MAX]; char telephone[TELEPHONE_MAX]; }PeoInfo; //所有人的都放到这里 typedef struct Contact { PeoInfo* data;//利用指针指向我们的每个人的信息 int size;//当前通讯录的人数 int capacity;//当前通讯录的最大容量 }Contact; //初始化通讯录 void InitContact(Contact* pc); //添加联系人 void AddContact(Contact* pc); //删除指定联系人 void DelContact(Contact* pc); //查找指定联系人 void SearchContact(const Contact* pc); //修改指定联系人 void ModifyContact(Contact* pc); //排序通讯录 void SortContact(Contact* pc); //打印通讯录 void ShowContact(const Contact* pc); //通讯录的销毁 void DestoryContact(Contact* pc);
Contact.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include"Contact.h" //初始化通讯录 void InitContact(Contact* pc) { assert(pc); PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SIZE, sizeof(PeoInfo)); if (ptr == NULL) { perror("InitContact::calloc"); return; } pc->data = ptr; pc->size = 0; pc->capacity = DEFAULT_SIZE; } //增容 void check_capacity(Contact* pc) { assert(pc); if (pc->size == pc->capacity) { PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, sizeof(PeoInfo) * (pc->capacity + INC_SIZE)); if (ptr == NULL) { perror("check_capacity::realloc"); return; } pc->data = ptr; pc->capacity += INC_SIZE; printf("增容成功\n"); } } //添加联系人 void AddContact(Contact* pc) { assert(pc); check_capacity(pc); printf("请输入联系人的姓名:"); scanf("%s", (pc->data)[pc->size].name); printf("请输入联系人的年龄:"); scanf("%d", &((pc->data)[pc->size].age)); printf("请输入联系人的性别:"); scanf("%s", (pc->data)[pc->size].sex); printf("请输入联系人的地址:"); scanf("%s", (pc->data)[pc->size].address); printf("请输入联系人的电话:"); scanf("%s", (pc->data)[pc->size].telephone); pc->size++; printf("恭喜你,添加成功\n"); } //在通讯录中通过名字查找一个人,并返回他的下标 int FindByName(const Contact* pc, char* arr) { assert(pc && arr); int i = 0; for (i = 0; i < pc->size; i++) { if (strcmp(pc->data[i].name, arr) == 0) { return i; } } return -1; } //删除指定联系人 void DelContact(Contact* pc) { assert(pc); if (pc->size == 0) { printf("通讯录为空,无法删除\n"); return; } printf("请输入你要删除的联系人姓名>:"); char arr[NAME_MAX] = { 0 }; scanf("%s", arr); int pos = FindByName(pc, arr); if (pos == -1) { printf("没有这个人\n"); return; } int i = pos; for (i = pos; i < pc->size - 1; i++) { pc->data[i] = pc->data[i + 1]; } pc->size--; printf("删除成功\n"); } //查找指定联系人 void SearchContact(const Contact* pc) { assert(pc); if (pc->size == 0) { printf("通讯录为空,无法查找\n"); return; } char arr[NAME_MAX] = { 0 }; printf("请输入你要查找的名字>:"); scanf("%s", arr); int pos = FindByName(pc, arr); if (pos == -1) { printf("通讯录中不存在这个人\n"); return; } printf("%-20s %-4s %-5s %-30s %-12s\n", "姓名", "年龄", "性别", "地址", "电话"); printf("%-20s %-4d %-5s %-30s %-12s\n", pc->data[pos].name, pc->data[pos].age, pc->data[pos].sex, pc->data[pos].address, pc->data[pos].telephone); } //修改指定联系人 void ModifyContact(Contact* pc) { assert(pc); if (pc->size == 0) { printf("通讯录为空,无法修改\n"); return; } char arr[NAME_MAX] = { 0 }; printf("请输入你要修改的人的名字\n"); scanf("%s", arr); int pos = FindByName(pc, arr); if (pos == -1) { printf("该联系人不存在\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("请输入联系人的地址:"); scanf("%s", pc->data[pos].address); printf("请输入联系人的电话:"); scanf("%s", pc->data[pos].telephone); printf("修改成功\n"); } void cmp_by_name(void* e1, void* e2) { return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name); } void cmp_by_age(void* e1, void* e2) { return ((PeoInfo*)e1)->age - ((PeoInfo*)e2)->age; } //排序通讯录 void SortContact(Contact* pc) { assert(pc); int input = 0; printf("请选择你需要按姓名排序还是按照年龄排序\n"); printf("按照姓名排序请输入1,按照年龄排序请输入2 :\n"); scanf("%d", &input); if (input == 1) qsort(pc->data, pc->size, sizeof(PeoInfo), cmp_by_name); if (input == 2) qsort(pc->data, pc->size, sizeof(PeoInfo), cmp_by_age); printf("排序成功\n"); } //打印通讯录 void ShowContact(const Contact* pc) { assert(pc); int i = 0; printf("%-20s %-4s %-5s %-30s %-12s\n", "姓名", "年龄", "性别", "地址", "电话"); for (i = 0; i < pc->size; i++) { printf("%-20s %-4d %-5s %-30s %-12s\n", pc->data[i].name, pc->data[i].age, pc->data[i].sex, pc->data[i].address, pc->data[i].telephone); } } //销毁通讯录 void DestoryContact(Contact* pc) { free(pc->data); pc->data = NULL; pc->capacity = 0; pc->size = 0; pc = NULL; }
四、通讯录完整代码(单文件)
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<stdlib.h>
#define NAME_MAX 20
#define SEX_MAX 10
#define ADDRESS_MAX 30
#define TELEPHONE_MAX 12
#define DEFAULT_SIZE 3
#define INC_SIZE 2
//定义一个结构体类型,这里存放人的信息
typedef struct PeoInfo
{
char name[NAME_MAX];
int age;
char sex[SEX_MAX];
char address[ADDRESS_MAX];
char telephone[TELEPHONE_MAX];
}PeoInfo;
//所有人的都放到这里
typedef struct Contact
{
PeoInfo* data;//利用指针指向我们的每个人的信息
int size;//当前通讯录的人数
int capacity;//当前通讯录的最大容量
}Contact;
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc);
//添加联系人
void AddContact(Contact* pc);
//删除指定联系人
void DelContact(Contact* pc);
//查找指定联系人
void SearchContact(const Contact* pc);
//修改指定联系人
void ModifyContact(Contact* pc);
//排序通讯录
void SortContact(Contact* pc);
//打印通讯录
void ShowContact(const Contact* pc);
//通讯录的销毁
void DestoryContact(Contact* pc);
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");
}
enum Option
{
EXIT,
ADD,
DEL,
SEARCH,
MODIFY,
SHOW,
SORT
};
int main()
{
int input = 0;
Contact con;
InitContact(&con);
do
{
menu();
printf("请输入你的需求>:");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case ADD:
printf("添加联系人\n");
AddContact(&con);
break;
case DEL:
printf("删除指定联系人\n");
DelContact(&con);
break;
case SEARCH:
printf("查找指定联系人\n");
SearchContact(&con);
break;
case MODIFY:
printf("修改指定联系人\n");
ModifyContact(&con);
break;
case SHOW:
printf("打印所有联系人\n");
ShowContact(&con);
break;
case SORT:
printf("排序联系人\n");
SortContact(&con);
break;
case EXIT:
printf("退出通讯录\n");
DestoryContact(&con);
break;
default:
printf("选择错误,请重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc)
{
assert(pc);
PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SIZE, sizeof(PeoInfo));
if (ptr == NULL)
{
perror("InitContact::calloc");
return;
}
pc->data = ptr;
pc->size = 0;
pc->capacity = DEFAULT_SIZE;
}
//增容
void check_capacity(Contact* pc)
{
assert(pc);
if (pc->size == pc->capacity)
{
PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, sizeof(PeoInfo) * (pc->capacity + INC_SIZE));
if (ptr == NULL)
{
perror("check_capacity::realloc");
return;
}
pc->data = ptr;
pc->capacity += INC_SIZE;
printf("增容成功\n");
}
}
//添加联系人
void AddContact(Contact* pc)
{
assert(pc);
check_capacity(pc);
printf("请输入联系人的姓名:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].name);
printf("请输入联系人的年龄:");
scanf("%d", &((pc->data)[pc->size].age));
printf("请输入联系人的性别:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].sex);
printf("请输入联系人的地址:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].address);
printf("请输入联系人的电话:");
scanf("%s", (pc->data)[pc->size].telephone);
pc->size++;
printf("恭喜你,添加成功\n");
}
//在通讯录中通过名字查找一个人,并返回他的下标
int FindByName(const Contact* pc, char* arr)
{
assert(pc && arr);
int i = 0;
for (i = 0; i < pc->size; i++)
{
if (strcmp(pc->data[i].name, arr) == 0)
{
return i;
}
}
return -1;
}
//删除指定联系人
void DelContact(Contact* pc)
{
assert(pc);
if (pc->size == 0)
{
printf("通讯录为空,无法删除\n");
return;
}
printf("请输入你要删除的联系人姓名>:");
char arr[NAME_MAX] = { 0 };
scanf("%s", arr);
int pos = FindByName(pc, arr);
if (pos == -1)
{
printf("没有这个人\n");
return;
}
int i = pos;
for (i = pos; i < pc->size - 1; i++)
{
pc->data[i] = pc->data[i + 1];
}
pc->size--;
printf("删除成功\n");
}
//查找指定联系人
void SearchContact(const Contact* pc)
{
assert(pc);
if (pc->size == 0)
{
printf("通讯录为空,无法查找\n");
return;
}
char arr[NAME_MAX] = { 0 };
printf("请输入你要查找的名字>:");
scanf("%s", arr);
int pos = FindByName(pc, arr);
if (pos == -1)
{
printf("通讯录中不存在这个人\n");
return;
}
printf("%-20s %-4s %-5s %-30s %-12s\n", "姓名", "年龄", "性别", "地址", "电话");
printf("%-20s %-4d %-5s %-30s %-12s\n",
pc->data[pos].name,
pc->data[pos].age,
pc->data[pos].sex,
pc->data[pos].address,
pc->data[pos].telephone);
}
//修改指定联系人
void ModifyContact(Contact* pc)
{
assert(pc);
if (pc->size == 0)
{
printf("通讯录为空,无法修改\n");
return;
}
char arr[NAME_MAX] = { 0 };
printf("请输入你要修改的人的名字\n");
scanf("%s", arr);
int pos = FindByName(pc, arr);
if (pos == -1)
{
printf("该联系人不存在\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("请输入联系人的地址:");
scanf("%s", pc->data[pos].address);
printf("请输入联系人的电话:");
scanf("%s", pc->data[pos].telephone);
printf("修改成功\n");
}
void cmp_by_name(void* e1, void* e2)
{
return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);
}
void cmp_by_age(void* e1, void* e2)
{
return ((PeoInfo*)e1)->age - ((PeoInfo*)e2)->age;
}
//排序通讯录
void SortContact(Contact* pc)
{
assert(pc);
int input = 0;
printf("请选择你需要按姓名排序还是按照年龄排序\n");
printf("按照姓名排序请输入1,按照年龄排序请输入2 :\n");
scanf("%d", &input);
if (input == 1)
qsort(pc->data, pc->size, sizeof(PeoInfo), cmp_by_name);
if (input == 2)
qsort(pc->data, pc->size, sizeof(PeoInfo), cmp_by_age);
printf("排序成功\n");
}
//打印通讯录
void ShowContact(const Contact* pc)
{
assert(pc);
int i = 0;
printf("%-20s %-4s %-5s %-30s %-12s\n", "姓名", "年龄", "性别", "地址", "电话");
for (i = 0; i < pc->size; i++)
{
printf("%-20s %-4d %-5s %-30s %-12s\n",
pc->data[i].name,
pc->data[i].age,
pc->data[i].sex,
pc->data[i].address,
pc->data[i].telephone);
}
}
//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* pc)
{
free(pc->data);
pc->data = NULL;
pc->capacity = 0;
pc->size = 0;
pc = NULL;
}
总结
本小节对通讯录进行了一次优化,使得通讯录可以动态增容
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