C语言练习：通讯录

简单版代码讲解：

这个版本不涉及文件操作以及动态内存分配，有助于理解代码。

文件管理

这里我们分了三个文件，.h 文件里给出类型声明和函数声明，contact.c 文件是具体的实现，test.c文件里是游戏的实现逻辑。

test.c

菜单

我们一共给出了 7 种操作，用 0~6 表示，分别有添加、删除、查找、修改、展示、排序以及退出。

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

main函数

我们先定义了一个“选择”的枚举类型，从0到6分别表示各种操作。

enum OPTION
{
	EXIT,//0
	ADD,//1
	DEL,//2
	SEARCH,//3
	MODIFY,//4
	SHOW,//5
	SORT//6
};

这一段实现了菜单中想要实现的内容。

int main()
{
	int input = 0;
	Contact con;
	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:
			Sort_By_Name(&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;
}

contact.h

联系人信息

宏定义：

#define MAX 100
#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 5
#define MAX_TELE 12//telephone
#define MAX_ADDR 30//address

定义了一个结构体里包含人的姓名、年龄、性别、电话、地址。

typedef struct PeoInfo
{
	char name[MAX_NAME];
	int age;
	char sex[MAX_SEX];
	char tele[MAX_TELE];
	char addr[MAX_ADDR];
}PeoInfo;

通讯录信息

定义了一个结构体表示整个通讯录，用数组存储，最大的存储MAX（100）个人的信息，sz表示已经使用的大小。

typedef struct Contact
{
	PeoInfo data[MAX];
	int sz;
}Contact;

contact.c

初始化通讯录

void InitContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	memset(pc->data, 0, sizeof(pc->data));
	pc->sz = 0;
}

增加联系人

void AddContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	if (pc->sz == MAX)
	{
		printf("通讯录已满，无法添加\n");
		return;
	}

	printf("请输入名字:>");
	scanf("%s", &(pc->data[pc->sz].name));
	printf("请输入年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));
	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("成功添加联系人\n");
}

显示所有联系人的信息

void ShowContact(const Contact* pc)
{
	assert(pc);

	printf("%-10s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		printf("%-10s\t%-4d\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);
	}
}

- 表示左对齐。如果没有 -，会默认右对齐。
10 表示这个字段的宽度是 10 个字符。如果字符串长度小于 10，会用空格填充。
\t 是一个水平制表符，通常用于在输出中添加水平间隔。

删除指定联系人

void DelContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空，无法删除\n");
		return;
	}
	
	char name[MAX_NAME];
	printf("请输入要删除的人名字:>");
	scanf("%s", name);

	int i = 0;
	int del = 0;
	int flag = 0;
	for (i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		if (strcmp(pc->data[i].name, name) == 0)
		{
			del = i;
			flag = 1;
			break;
		}
	}
	if (flag == 0)
	{
		printf("没找到要删除的人\n");
		return;
	}

	//挪动覆盖删除
	for (i = del; i < pc->sz - 1; i++)
	{
		pc->data[i] = pc->data[i + 1];
	}
	pc->sz--;
	printf("成功删除联系人\n");
}

查找指定联系人

FindByName函数的作用是用名字作为关键字查找，找到了返回这个联系人的下标。

int FindByName(const Contact* pc, char* name)
{
	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		if (strcmp(pc->data[i].name, name) == 0)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

void SearchContact(const Contact* pc)
{
	assert(pc);

	char name[MAX_NAME];
	printf("请输入要查找人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
		printf("没找到要查找的人\n");
	}
	else
	{
		printf("%-10s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
		printf("%-10s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n",
			pc->data[pos].name,
			pc->data[pos].age,
			pc->data[pos].sex,
			pc->data[pos].tele,
			pc->data[pos].addr);
	}
}

修改指定联系人

void ModifyContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	char name[MAX_NAME];
	printf("请输入要修改人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
		printf("没找到要修改的人\n");
	}
	else
	{
		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");
	}
}

排序联系人的信息（按照名字的大小）

qsort函数回调函数里有讲，请见->指针

int cmp_con_by_name(const void* p1, const void* p2)
{
	return strcmp(((Contact*)p1)->data->name, ((Contact*)p2)->data->name);
}

void Sort_By_Name(const Contact* pc)
{
	assert(pc);

	qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(pc->data[0]), cmp_con_by_name);
	ShowContact(pc);
}

复杂版代码讲解：

这个版本涉及文件操作以及动态内存分配。

test.c

main函数

相比于之前的只修改了EXIT，因为动态开辟的内存空间需要我们手动释放，否则会造成内存泄漏。并且在退出之前要把数据写入到文件中。

case EXIT:
	SaveContact(&con);
	DestroyContact(&con);
	printf("退出通讯录\n");

contact.h

通讯录信息

typedef struct Contact
{
	PeoInfo* data;//指向存放数据的空间
	int sz;//有效元素个数
	int capacity;//最大容量
}Contact;

contact.c

初始化通讯录

宏定义：

#define DEFAULT_SZ 3//默认容量
#define INC_SZ 2//每次增加的容量

一开始为pc指向的data开辟了3个PeoInfo大小的连续空间存放联系人的信息，我们使用了文件存储，所以在初始化的时候要把之前的加载进来。

void InitContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	pc->data = (PeoInfo*)malloc(DEFAULT_SZ * sizeof(PeoInfo));
	if (pc->data == NULL)
	{
		perror("InitContact");
		return;
	}
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = DEFAULT_SZ;

	//文件中保存的信息加载到通讯录中
	LoadContact(pc);
}

加载通讯录

fread函数的讲解在这里->文件操作，记得要随时检查sz的大小，不够的话要增容。

void LoadContact(Contact* pc)
{
	FILE* pf = fopen("contact.dat", "rb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("loadContact");
		return;
	}
	PeoInfo tmp = { 0 };
	while (fread(&tmp, sizeof(PeoInfo), 1, pf))
	{
		if (0 == CheckCapacity(pc))
			return;
		pc->data[pc->sz] = tmp;
		pc->sz++;
	}

	fclose(pf);
	pf = NULL;
}

检查容量是否够用

容量够用或者容量不够用但是增容成功了都返回1，不成功返回0。

int CheckCapacity(Contact* pc)
{
	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ * sizeof(PeoInfo)));
		if (ptr == NULL)
		{
			perror("CheckCapacity");
			return 0;
		}
		else
		{
			pc->data = ptr;
			pc->capacity += INC_SZ;
			printf("增容成功\n");
			return 1;
		}
	}
	return 1;
}

增加联系人

检查容量是否够用的事情就交给check函数去做。

if (0 == CheckCapacity(pc))
{
	return;
}

排序联系人的信息

int cmp_con_by_name(const void* p1, const void* p2)
{
	return strcmp(((PeoInfo*)p1)->name, ((PeoInfo*)p2)->name);
}

void Sort_By_Name(const Contact* pc)
{
	assert(pc);

	qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_con_by_name);
	ShowContact(pc);
}

销毁通讯录

void DestroyContact(Contact* pc)
{
	free(pc->data);
	pc->data = NULL;
	pc->capacity = 0;
	pc->sz = 0;
}

保存通讯录信息到文件

void SaveContact(Contact* pc)
{
	FILE* pf = fopen("contact.dat", "wb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("SaveContact");
		return;
	}

	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		fwrite(pc->data + i, sizeof(PeoInfo), 1, pf);
	}

	fclose(pf); 
	pf = NULL;
}

完整代码

contact.h

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

#define MAX 100
#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 5
#define MAX_TELE 12//telephone
#define MAX_ADDR 30//address

#define DEFAULT_SZ 3//默认容量
#define INC_SZ 2//每次增加的容量

enum OPTION
{
	EXIT,
	ADD,
	DEL,
	SEARCH,
	MODIFY,
	SHOW,
	SORT
};

//类型声明
typedef struct PeoInfo
{
	char name[MAX_NAME];
	int age;
	char sex[MAX_SEX];
	char tele[MAX_TELE];
	char addr[MAX_ADDR];
}PeoInfo;

//动态版本
typedef struct Contact
{
	PeoInfo* data;//指向存放数据的空间
	int sz;//有效元素个数
	int capacity;//最大容量
}Contact;


//函数声明
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc);
//增加联系人
void AddContact(Contact* pc);
//显示所有联系人的信息
void ShowContact(const 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 Sort_By_Name(const Contact* pc);
//销毁通讯录
void DestroyContact(Contact* pc);
//保存通讯录信息到文件
void SaveContact(Contact* pc);

contact.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "contact.h"

int CheckCapacity(Contact* pc)
{
	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ * sizeof(PeoInfo)));
		if (ptr == NULL)
		{
			perror("CheckCapacity");
			return 0;
		}
		else
		{
			pc->data = ptr;
			pc->capacity += INC_SZ;
			printf("增容成功\n");
			return 1;
		}
	}
	return 1;
}

void LoadContact(Contact* pc)
{
	FILE* pf = fopen("contact.dat", "rb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("loadContact");
		return;
	}
	PeoInfo tmp = { 0 };
	while (fread(&tmp, sizeof(PeoInfo), 1, pf))
	{
		if (0 == CheckCapacity(pc))
			return;
		pc->data[pc->sz] = tmp;
		pc->sz++;
	}

	fclose(pf);
	pf = NULL;
}

void InitContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	pc->data = (PeoInfo*)malloc(DEFAULT_SZ * sizeof(PeoInfo));
	if (pc->data == NULL)
	{
		perror("InitContact");
		return;
	}
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = DEFAULT_SZ;

	//文件中保存的信息加载到通讯录中
	LoadContact(pc);
}

void AddContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	if (0 == CheckCapacity(pc))
	{
		return;
	}

	printf("请输入名字:>");
	scanf("%s", &(pc->data[pc->sz].name));
	printf("请输入年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));
	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("成功添加联系人\n");
}

void ShowContact(const Contact* pc)
{
	assert(pc);

	printf("%-10s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		printf("%-10s\t%-4d\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);
	}
}

int FindByName(const Contact* pc, char* name)
{
	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		if (strcmp(pc->data[i].name, name) == 0)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

void DelContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空，无法删除\n");
		return;
	}
	
	char name[MAX_NAME];
	printf("请输入要删除的人名字:>");
	scanf("%s", name);

	int del = FindByName(pc, name);
	if (del == -1)
	{
		printf("要删除的人不存在\n");
		return;
	}

	//挪动覆盖删除
	for (int i = del; i < pc->sz - 1; i++)
	{
		pc->data[i] = pc->data[i + 1];
	}
	pc->sz--;

	printf("成功删除联系人\n");
}

void SearchContact(const Contact* pc)
{
	assert(pc);

	char name[MAX_NAME];
	printf("请输入要查找人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
		printf("没找到要查找的人\n");
	}
	else
	{
		printf("%-10s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
		printf("%-10s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-30s\n",
			pc->data[pos].name,
			pc->data[pos].age,
			pc->data[pos].sex,
			pc->data[pos].tele,
			pc->data[pos].addr);
	}
}

void ModifyContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	char name[MAX_NAME];
	printf("请输入要修改人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
		printf("没找到要修改的人\n");
	}
	else
	{
		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");
	}
}

int cmp_con_by_name(const void* p1, const void* p2)
{
	return strcmp(((PeoInfo*)p1)->name, ((PeoInfo*)p2)->name);
}

void Sort_By_Name(const Contact* pc)
{
	assert(pc);

	qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_con_by_name);
	ShowContact(pc);
}

void DestroyContact(Contact* pc)
{
	free(pc->data);
	pc->data = NULL;
	pc->capacity = 0;
	pc->sz = 0;
}

void SaveContact(Contact* pc)
{
	FILE* pf = fopen("contact.dat", "wb");
	if (pf == NULL)
	{
		perror("SaveContact");
		return;
	}

	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		fwrite(pc->data + i, sizeof(PeoInfo), 1, pf);
	}

	fclose(pf); 
	pf = NULL;
}

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#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("***** 0. exit              *****\n");
	printf("********************************\n");
}

int main()
{
	int input = 0;
	Contact con;
	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:
			Sort_By_Name(&con);
			break;
		case EXIT:
			SaveContact(&con);
			DestroyContact(&con);
			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;
}