通讯录 - 动态内存开辟版本

news2024/9/25 19:19:36

文章目录

前言

一、思想

二、contact.h

三、test.c

四、contact.c 

1、初始化通讯录

2、判断容量

3、增加联系人

4、封装的查找的函数

5、删除联系人

6、查找联系人

7、修改联系人

八、展示通讯录

九、排序

十、释放空间

总结

前言

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索；

一、思想

在静态通讯录的版本的基础上(静态版本，戳此链接：http://t.csdnimg.cn/KOuAK)

动态版本的通讯录需要做到一下三点的优化：

1、在未进行存放数据的时候，默认开辟可以存放三个联系人数据的空间；

2、每次向内存中存放数据的时候，均要判断是否有足够的空间以放下此数据；倘若空间不够了那便扩容，即再增加两倍的空间；

3、整个过程会涉及到动态内存的开辟，为了避免内存泄漏，要对空间进行释放；

修改：

在静态版本中通讯录结构体变量中的第一个成员是一个数组，此数组可支持存放下100个联系人信息的空间，倘若要存放的信息很多（大于100个数据），那么静态版本的空间便不够；而若存放的信息本身就不多，那么便很浪费空间；

动态内存开辟会利用到库函数malloc ，倘若开辟成功便会返回所开辟空间的地址，由此我们在结构体类型Contact 中声明的第一个 成员可以是PeoInfo 类型的指针用以存放malloc 或者realloc 成功所开辟的内存空间；

针对容量是否足够的问题，不仅需要计数器count记录当前空间中联系人的个数，还需要利用一个变量记录当前所开辟空间的大小 ；

判断空间是否足够，不够便扩容( 利用realloc )的函数;

释放动态开辟空间的函数；

二、contact.h

代码如下：

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>

#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 10
#define MAX_TELE 12
#define MAX_ADDR 30

//联系人
typedef struct peoinfo
{
	char name[MAX_NAME];
	int age;
	char sex[MAX_SEX];
	char tele[MAX_TELE];
	char addr[MAX_ADDR];

}PeoInfo;

//通讯录
typedef struct contact
{
	PeoInfo* date;
	int count;
	int capacity;
}Contact;

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

//增加联系人
void AddContact(Contact* pc);

//删除联系人
void DeleteContact(Contact* pc);

//查找联系人
void SearchContact(Contact* pc);

//修改联系人
void ModifyContact(Contact* pc);

//展示通讯录
void ShowContact(Contact* pc);

//排序
void SortContact(Contact* pc);

//释放空间
void DestoryContact(Contact* pc);

注：

在静态通讯录之上改动的点：

在声明结构体类型struct contact 的时候，其第一个成员为PeoInfo* date; 用以记录动态开辟空间的起始地址； 其第二个成员为 int count; 用以记录在当前空间中已经存放了多少个联系人的信息；其第三个成员为 int capacity; 用以记录当前的空间之中可以存放多少个数据，即容量是多少；

三、test.c

代码如下：

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include "contact.h"

void menu()
{
	printf("*********************************\n");
	printf("****  1、add    2、delete ********\n");
	printf("****  3、search 4、modify ********\n");
	printf("****  5、show   6、sort   ********\n");
	printf("****  0、exit             ********\n");
	printf("*********************************\n");
}

enum option
{
	EXIT,
	ADD,
	DELETE,
	SEARCH,
	MODIFY,
	SHOW,
	SORT
};

int main()
{
	int input = 0;

	//创建通讯录
	Contact con;

	//初始化通讯录
	InitContact(&con);

	do
	{
		menu();
		printf("请输入选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case ADD:
			AddContact(&con);
			break;
		case DELETE:
			DeleteContact(&con);
			break;
		case SEARCH:
			SearchContact(&con);
			break;
		case MODIFY:
			ModifyContact(&con);
			break;
		case SHOW:
			ShowContact(&con);
			break;
		case SORT:
			SortContact(&con);
			break;
		case EXIT:
			DestoryContact(&con);
			printf("退出通讯录成功\n");
			break;
		default :
			printf("选择错误，请重新输入\n");
			break;
		}

	} while (input);

	return 0;
}

注：

在退出该程序的时候，增加了一个函数： DestoryContact(&con); 用以释放动态开辟的空间，避免造成内存泄漏；

四、contact.c 

1、初始化通讯录

#include "contact.h"

//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc)
{
	//避空
	assert(pc);
	//默认开辟三个空间
	pc->date = (PeoInfo*)malloc(3*sizeof(PeoInfo));
	if (pc->date == NULL)
	{
		perror("malloc");
		exit(-1);
	}
	pc->count = 0;
	pc->capacity = 3;
}

2、判断容量--扩容

//判断容量
static void CheakCapacity(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	if (pc->count == pc->capacity)
	{
		PeoInfo* pf = (PeoInfo*)realloc(pc->date, (pc->capacity * 2) * sizeof(PeoInfo));
		if (pf == NULL)
		{
			perror("realloc");
			exit(-1);
		}
		pc->date = pf;
		pc->capacity *= 2;
		printf("扩容成功\n");
	}

}

3、增加联系人

//增加联系人
void AddContact(Contact* pc)
{
	//避空
	assert(pc);
	//判断空间的容量是否足够
	CheakCapacity(pc);

	//增加联系人 :输入 并且 count++
	printf("请输入联系人的姓名:>");
	scanf("%s", pc->date[pc->count].name);
	printf("请输入联系人的年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->date[pc->count].age));
	printf("请输入联系人的性别:>");
	scanf("%s", pc->date[pc->count].sex);
	printf("请输入联系人的电话:>");
	scanf("%s", pc->date[pc->count].tele);
	printf("请输入联系人的地址:>");
	scanf("%s", pc->date[pc->count].addr);

	pc->count++;
	printf("增加联系人成功\n");
}

4、封装的查找的函数

//封装-查找
static int FindByName(Contact* pc, char* name)
{
	assert(pc && name);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < pc->count; i++)
	{
		if (strcmp(pc->date[i].name, name) == 0)
			return i;
	}
	//否则就是没有找到，返回-1
	return -1;
}

5、删除联系人

//删除联系人
void DeleteContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	int i = 0;
	char name[MAX_NAME] = { 0 };
	//删除之前得保证此通讯录中得有联系人
	if (pc->count == 0)
	{
		printf("通讯录中未有联系人得数据，无法进行该操作\n");
		return;
	}
	//其次是可以找到该联系人
	printf("请输入所要删除得联系人得姓名:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
		printf("未找到该联系人，无法进行删除得操作\n");
		return;
	}
	//删除的原理:覆盖 + count--;
	for (i = pos; i < pc->count-1; i++)
	{
		pc->date[i] = pc->date[i + 1];
	}
	pc->count--;
	printf("删除联系人成功\n");

}

6、查找联系人


//查找联系人
void SearchContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	char name[MAX_NAME] = { 0 };
	printf("输入所要查找的联系人的姓名:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
		printf("未找到该联系人\n");
		return;
	}
	printf("找到了\n");
	printf("%-20s%-5s%-10s%-12s%-30s\n", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	printf("%-20s%-5d%-10s%-12s%-30s\n", pc->date[pos].name, pc->date[pos].age, pc->date[pos].sex, pc->date[pos].tele, pc->date[pos].addr);
}

7、修改联系人

//修改联系人
void ModifyContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	char name[MAX_NAME] = { 0 };
	//修改：通讯录中有信息，找到该联系人，打印出来看
	if (pc->count == 0)
	{
		printf("通讯录中无联系人的信息\n");
		return;
	}
	printf("请输入所要修改信息人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
		printf("并未找到给联系人\n");
		return;
	}
	printf("找到该联系人，修改信息中……\n");
	printf("请输入联系人的姓名:>");
	scanf("%s", pc->date[pos].name);
	printf("请输入联系人的年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->date[pos].age));
	printf("请输入联系人的性别:>");
	scanf("%s", pc->date[pos].sex);
	printf("请输入联系人的电话:>");
	scanf("%s", pc->date[pos].tele);
	printf("请输入联系人的地址:>");
	scanf("%s", pc->date[pos].addr);

	printf("修改信息成功\n");
}

八、展示通讯录

//展示通讯录
void ShowContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	int i = 0;
	printf("%-20s%-5s%-10s%-12s%-30s\n", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	for (i = 0; i < pc->count; i++)
	{
		printf("%-20s%-5d%-10s%-12s%-30s\n", pc->date[i].name, pc->date[i].age, pc->date[i].sex, pc->date[i].tele, pc->date[i].addr);
	}
}

九、排序

//比较函数
int cmp_by_name(const void* e1, const void* e2)
{
	return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);
}

//排序
void SortContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	qsort(pc->date, pc->count, sizeof(PeoInfo), cmp_by_name);
}

十、释放空间

//释放空间
void DestoryContact(Contact* pc)
{
	free(pc->date);
	pc->date = NULL;
	pc->count = 0;
	pc->capacity = 0;
}

总结

在静态通讯录版本的基础上，动态版本的通讯录其内存根据数据的数量因而地制宜地开辟空间，为避免内存泄漏，不使用该程序时，自然要将此动态开辟地空间给释放掉；

因地制宜地开辟空间便要采取三点：

一是通讯录需要三个变量来维护，指向动态开辟空间的指针、记录通讯录中存了多少信息的变量以及当前通讯录的容量；

二是，在每次存放数据的时候均要判断当前空间是否足够，不足便要进行扩容的操作；

三是，当退出此程序的时候，要对动态开辟的空间进行释放；

其他的步骤与静态版本的别无二致；

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