C语言项目 电话查询系统 哈希表实现（项目要求 + 运行界面 + 代码分析 + 完整代码）
电话查询系统
- 1. 项目要求
- 2. 数据样例
- 3. 运行界面
- 4. 代码分析
- 5. 完整代码
- 6. 项目报告
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1. 项目要求
- 设每个记录有以下数据项：用户名、电话、地址
- 从键盘输入各个记录，以电话号码为关键字建立哈希表
- 能够增加、修改、删除给定电话号码的相关记录
2. 数据样例
7
17718881666 chen hunan
12837192867 yuan hubei
18998239899 duan loudi
13689721388 qian hefei
19999999999 zhang beijing
12673678523 liu liuan
13876352729 luo fujian
3. 运行界面
-
菜单页面
-
添加电话
-
查询电话
-
修改信息
-
删除电话
-
退出系统
4. 代码分析
- 哈希函数
key 值的确定是按照电话号码的求和 % MAXSIZE所得的
% MAXSIZE 的原因是因为放置下标越界
int GetHashKey(char ar[])
{
int len = strlen(ar);
int key = 0;
int i;
for(i = 0; i < len; i ++ )
{
key += ar[i] - '0';
}
return key % MAXSIZE;
}
- 冲突处理
哈希冲突处理，这里采用的是二次探测法，将 Cay 分为两种情况，当 Cay 为奇数的时候，我们向后探测，当 Cay 为偶数的时候，我们向前探测，不管在向前还是向后探测，我们都要对其取模，防止下标越界，但是在向后探测的时候，可能是负数，为了方便取模，我们对于负数的时候就直接跳过就好了。
//冲突处理，二次探测再散列
int HandleCollision(HashTable table, int key)
{
Czy = 1; //从2,3,4,5,.......
while(1)
{
Czy ++ ; //从2,3,4,5,.......
if(Czy % 2 == 0)
{
if(table->data[(key + (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE].Name[0] == 0)
return (key + (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE;
}
else if(Czy % 2 != 0) {
if((key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) < 0) continue;//由于是减法，要注意负数不能取模
if(table->data[(key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE].Name[0] == 0)
return (key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE;
}
}
//return -1;
}
- 构建哈希表
构建哈希表的时候，我们先要得到哈希函数的 key 值，然后判断是否产生哈希冲突
由于我们的电话、姓名、地址都是使用的字符串结构，所以在讲结构体中的数据存入到哈希表的时候，直接使用 strcpy 赋值函数就可以了
//构建哈希表
void CreateHashTable(HashTable table, Record *record, int n)
{
int key;
int i;
for(i = 0; i < n; i ++ )
{
key = GetHashKey(record[i].Number); // 得到key值
if(table->data[key].Name[0] != 0) // 需要解决哈希冲突
key=HandleCollision(table, key);
// 将结构体中的数据存储到哈希表中
strcpy(table->data[key].Number, record[i].Number);
strcpy(table->data[key].Name, record[i].Name);
strcpy(table->data[key].Address, record[i].Address);
}
}
- 按电话号查找
在得到 key 值，先判断是否可以查找到，如果可以找到，判断一下该数据是否被删除过；如果没有找到，进行冲突查找，查找到后也进行判断一下是否被删除过
//按照电话号码寻找
int SerchKey(HashTable table, char PhoneNumber[])
{
int flag = 0;
int key = GetHashKey(PhoneNumber);
if(strcmp(table->data[key].Number, PhoneNumber)) // 如果没有匹配成功，则对其尽心冲突查找
{
for(Czy = 1; Czy < MAXSIZE; Czy ++ )
{
if(Czy % 2 == 0)
{
if(!strcmp(PhoneNumber, table->data[(key + (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE].Number))
{
key = (key + (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE;
break;
}
}
else if(Czy % 2 != 0)
{
if((key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) < 0) continue;//由于是减法，要注意负数不能取模
if(!strcmp(PhoneNumber, table->data[(key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE].Number))
{
key = (key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE;
break;
}
}
}
flag = 1;
}
if(flag) printf("未找到！请重新输入！\n");
else
{
if(!table->data[key].flag) printf("搜索到的号码信息为：\n%s %s %s\n",table->data[key].Name,table->data[key].Number,table->data[key].Address);
else printf("未找到！请重新输入！\n");
}
return flag;
}
- 添加电话
添加电话就很简单了，在读入数据后，就直接添加到哈希表中就可以了
void add()
{
int k = 0;
int i;
printf("请输入要添加的数量：\n");
scanf("%d", &k);
printf("请输入添加的信息（电话、姓名、地址）：\n");
for(i = 0; i < k; i ++ )
scanf("%s %s %s", &record[i].Number, &record[i].Name, &record[i].Address);
//创建哈希表
CreateHashTable(numbertable, record, k);
printf("添加成功!\n");
}
- 查询电话
根据输入的电话，直接调用查找函数就行了
void find()
{
char PhoneNumber[20];
printf("请输入要查找的电话：\n");
scanf("%s", PhoneNumber);
printf("给定的电话号码为：%s\n", PhoneNumber);
SerchKey(numbertable, PhoneNumber);
}
- 修改信息
修改信息函数，内置了一个 key 的查找函数，根据输入的手机号，查看 key 是否有对应的数据，如果有数据但不相等，则进行冲突查找，查找到后，判断该数据是否被删除过，如果被删除过就不能进行修改，若没有删除过则可以进行修改，修改信息的时候，和添加信息一样，同样采用 strcpy 赋值函数
void revise(HashTable table)
{
char PhoneNumber[20];
char Name[20];
char Address[20];
int key;
int flag = 0;
printf("请输入要修改的电话：\n");
scanf("%s", PhoneNumber);
key = GetHashKey(PhoneNumber);
if(strcmp(table->data[key].Number, PhoneNumber)){
for(Czy = 1; Czy < MAXSIZE; Czy ++ ){
if(Czy % 2 == 0) {
if(!strcmp(PhoneNumber, table->data[(key + (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE].Number)){
key = (key + (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE;
break;
}
}
else if(Czy % 2 != 0) {
if((key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) < 0) continue;//由于是减法，要注意负数不能取模
if(!strcmp(PhoneNumber, table->data[(key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE].Number)){
key = (key - (Czy / 2) * (Czy / 2)) % MAXSIZE;
break;
}
}
}
flag = 1;
}
if(flag) printf("未找到！请重新输入！\n");
else
{
if(!table->data[key].flag)
{
printf("搜索到的号码信息为：\n%s %s %s\n", table->data[key].Name, table->data[key].Number, table->data[key].Address);
printf("请输入你要修改的名字：\n");
scanf("%s", &Name);
printf("请输入你要修改的地址：\n");
scanf("%s", &Address);
strcpy(table->data[key].Name, Name);
strcpy(table->data[key].Address, Address);
printf("修改成功！\n");
}
else printf("未找到！请重新输入！\n");
}
}
- 删除电话
删除操作我们只需要对于每个数据添加一个是否删除的标记，当被删除后，就将标记置为 1 ，当我们需要进行修改或者查询的时候，只需要对标记进行判断一下就行了
void del(HashTable table)
{
char PhoneNumber[20];
int key;
int flag = 0;
printf("请输入要删除的电话：\n");
scanf("%s",PhoneNumber);
key = GetHashKey(PhoneNumber);
flag = SerchKey(numbertable,PhoneNumber);
if(!flag)
{
table->data[key].flag = 1;
printf("删除成功！\n");
}
}
- 主页面
主页面主要包括菜单选项，使用 switch 结构实现
int main(){
int p = 0;
int k = 0;
numbertable = &table;
numbertable->data = (Record*)malloc(sizeof(record[0])*MAXSIZE);
memset(numbertable->data, 0, sizeof(record[0])*MAXSIZE);
numbertable->size = MAXSIZE;
numbertable->cnt = 0;
while(p != -1)
{
puts("");
puts("");
puts("");
printf("\t\t电话号码查询系统\n");
printf("\t\t1.添加电话\n");
printf("\t\t2.查询电话\n");
printf("\t\t3.修改信息\n");
printf("\t\t4.删除电话\n");
printf("\t\t5.退出系统\n");
puts("");
printf("\t\t请输入（1、2、3、4）：\n");
scanf("%d",&p);
switch(p){
case 1: add(); break;
case 2: find(); break;
case 3: revise(numbertable); break;
case 4: del(numbertable); break;
case 5: p = -1; break;
}
}
return 0;
}
5. 完整代码
#include6. 项目报告
项目优点：
使用的哈希表存储信息，并采用了二次探测的方法解决哈希冲突的问题
并采用手机号作为唯一标识
运行二次添加的时候，不进行覆盖操作，紧接着在表后面进行添加
项目缺点：
手机号的正确与错误输入没有限制
姓名的正确与错误输入没有限制
地址的正确与错误输入没有限制
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