C语言实现通讯录——动态内存

 好与不好，干嘛从别人口中找答案

  大家好，我是纪宁。

  考试周过去了，刚放暑假也陆陆续续有一些事，这两天才开始静下心来好好学习。希望你我都能过一个充实且快乐的暑假！

  今天的文章是用C语言实现一个动态版的通讯录

文章目录

一、源码阅读及使用注意事项

二、动态内存管理相关函数 

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一、源码阅读及使用注意事项

• 源码分为三个文件，一个.h头文件，两个.c源文件文件，三个文件需在同一路径下创建
• 源码中注释部分有代码解释和静态版两部分，未学习动态内存管理的读者，可以复制源码自行使用静态版
• 每次指针传参都要检查指针有效性；每次动态开辟的内存都要在使用后及时释放，并在释放后将维护的指针置为空指针

//contact.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "contact.h"

int Memory_allocation(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	if (Cp->sz == Cp->SpaceMax)//开辟内存
	{
		Options* Sp = (Options*)realloc(Cp->date, ((One_Add + Cp->SpaceMax) * sizeof(Options)));
		if (Sp == NULL)
		{
			perror("realloc");
			return 1;
		}
		else
		{
			Cp->date = Sp;
			Cp->SpaceMax += One_Add;
			printf("增容成功\n");
			return 0;
		}
	}
	else
		return 0;
	 
}
int FindName(Contact* Cp, char s[])
{
	//找到就返回i
	//找不到就返回-1
	assert(Cp);
	int i = 0;
	for (i = 0; i < Cp->sz; i++)
	{
		if (strcmp(s, Cp->date[i].Name) == 0)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}
void InitContact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	Cp->date=(Options*)malloc(sizeof(Options) * Start_Capacity);
	if (Cp == NULL)
	{
		perror("malloc");
		return;
	}
	Cp->sz = 0;
	Cp->SpaceMax = Max_Space;
	//静态版
	/*memeset(Cp->date, 0, sizeof(Options));*/
}

void AddContact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	int z=Memory_allocation(Cp);
	if (z == 1)
	{
		printf("增容失败\n");
		return;
	}
	//静态版——不需要开辟内存
	/*if (Cp->sz == 100)
	{
		printf("通讯录已满\n");
		return;
	}*/
	else
	{
		printf("请输入姓名：\n");
		scanf("%s", Cp->date[Cp->sz].Name);
		printf("请输入年龄：\n");
		scanf("%d", &(Cp->date[Cp->sz].Age));
		printf("请输入性别：\n");
		scanf("%s", Cp->date[Cp->sz].Sex);
		printf("请输入电话：\n");
		scanf("%s", Cp->date[Cp->sz].Tele);
		printf("请输入地址：\n");
		scanf("%s", Cp->date[Cp->sz].Addr);
		Cp->sz += 1;
	}
}

void ShowContact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	int i = 0;
	printf("%10s\t%4s\t%5s\t%15s\t%30s\n","姓名","年龄","性别","电话","地址");
	for (i = 0; i < Cp->sz; i++)
	{
		printf("%10s\t%4d\t%5s\t%15s\t%30s\n", Cp->date[i].Name,
			Cp->date[i].Age,
			Cp->date[i].Sex,
			Cp->date[i].Tele,
			Cp->date[i].Addr);
	}
}

void  DelContact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	printf("请输入要删除的名字：\n");
	char s[Con_Name] = "0";
	scanf("%s", s);
	//找名字函数
	int i= FindName(Cp,s);
	int j = 0;
	for (j = i; j < Cp->sz; j++)
	{
		memmove(&Cp->date[j], &Cp->date[j + 1], sizeof(Cp->date[0]));
	}
	Cp->sz--;
}

void RevContact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	printf("请输入你要修改的名字：\n");
	char s[Con_Name] = "0";
	scanf("%s", s);
	int i = FindName(Cp, s);//先得找到
	printf("请输入姓名：\n");
	scanf("%s", Cp->date[i].Name);
	printf("请输入年龄：\n");
	scanf("%d", &(Cp->date[i].Age));
	printf("请输入性别：\n");
	scanf("%s", Cp->date[i].Sex);
	printf("请输入电话：\n");
	scanf("%s", Cp->date[i].Tele);
	printf("请输入地址：\n");
	scanf("%s", Cp->date[i].Addr);
}

void SearchContact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	printf("请输入你要查找的姓名：\n");
	char s[Con_Name] = "0";
	scanf("%s", s);
	int i = FindName(Cp, s);
	printf("%10s\t%4d\t%5s\t%15s\t%30s\n", Cp->date[i].Name,
		Cp->date[i].Age,
		Cp->date[i].Sex,
		Cp->date[i].Tele,
		Cp->date[i].Addr);
}
int Comper1(const void* p1, const void* p2)
{
	return (*(int*)p1 - *(int*)p2);
}
int Comper2(const void* p1, const void* p2)
{
	return strcmp((char*)p1, (char*)p2);
}

void SortContact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	printf("请输入你要进行排序的选项：\n");
	char s[Con_Name] = "0";
	scanf("%s", s);  
	if(strcmp(s,"年龄")==0)
		qsort(Cp->date, Cp->sz, sizeof(Cp->date[0]), Comper1);
	else
		qsort(Cp->date, Cp->sz, sizeof(Cp->date[0]), Comper2);
	printf("排序后的通讯录：\n");
	ShowContact(Cp);
}
void Destory_Contact(Contact* Cp)
{
	assert(Cp);
	free(Cp->date);
	Cp -> date = NULL;
}


//contact.h
#pragma once
#include
#include
#include
#include
#define Con_Name 10
#define Con_Sex 5
#define Con_Tele 12
#define Con_ADDr 30
#define Max_Space 3
#define One_Add 2
#define Start_Capacity 3
//定义通讯录结构体,并且重命名为Options
typedef struct Options
{
	char Name[Con_Name];
	int Age;
	char Sex[Con_Sex];
	char Tele[Con_Tele];
	char Addr[Con_ADDr];
}Options;
typedef struct Contact
{
	//静态版   Options date[100];  初始化空间为100
	Options *date;
	int sz;//记录通讯录中的人数
	int SpaceMax;//记录通讯录中的最大空间
}Contact;
//枚举类型
enum  Chara
{
	EXIT,
	ADD,
	DEL,
	REV,
	SEARCH,
	SHOW,
	SORT,
};
//声明添加函数

//初始化通讯录
void InitContact(Contact* Cp);
void AddContact(Contact* Cp);
void ShowContact(Contact* Cp);
void DelContact(Contact* Cp);
void RevContact(Contact* Cp);
void SearchContact(Contact* Cp);
void SortContact(Contact* Cp);
void Destory_Contact(Contact* Cp);


//test.c
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS

#include "contact.h"
//动态版通讯录
void menu()
{
	printf("***************************************************\n");
	printf("***********         1.添加联系人        ***********\n");
	printf("***********         2.删除指定联系人    ***********\n");
	printf("***********         3.修改指定联系人    ***********\n");
	printf("***********         4.查找指定联系人    ***********\n");
	printf("***********         5.显示联系人信息    ***********\n");
	printf("***********         6.对联系人进行排序  ***********\n");
	printf("***********         0.退出通讯录        ***********\n");
	printf("***************************************************\n");
}
//实现一个通讯录
int main()
{
	Contact Con;
	InitContact(&Con);//对通讯录进行初始化
	int input = 0;
	int a = 0;
	do
	{
		menu();
		scanf("%d", &input);
		//switch...case语句
		switch (input)
		{
		case ADD:
			AddContact(&Con);
			break;
		case DEL://删除
			DelContact(&Con);
			break;
		case REV://修改
			RevContact(&Con);
			break;
		case SEARCH://查找
			SearchContact(&Con);
			break;
		case SHOW:
			//打印通讯录
			ShowContact(&Con);
			break;
		case SORT://排序
			SortContact(&Con);
			break;
		case EXIT:
			Destory_Contact(&Con);
			printf("退出通讯录\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，请重新输入：\n");
			break;
		}
	} while (input);
	return 0;
}

二、动态内存管理相关函数 

1.malloc函数

  头文件：

  函数参数及返回类型： void* malloc(size_t  size)；

  函数作用：向内存申请 size 个字节的空间，并返回这段空间起始位置的指针

  因为头文件中malloc的返回值是 void* 类型的，所以通常会将函数的返回值强制类型转化为某种类型的指针，并用对应类型的指针接受，这个指针就指向了动态开辟空间的首地址

2.calloc函数

  头文件：

  函数参数及返回类型：void* calloc (size_t num, size_t size);

  函数作用：向内存申请 num个 size 字节大小的空间，将其全部初始化为0，并返回首地址

  calloc函数与malloc函数类似，返回值也是void*类型的，所以通常情况下返回值也要进行强制类型转化为其他的指针类型

3.realloc函数

  malloc函数在申请到动态内存后，也许会出现空间不够用或者申请空间过多的情况，这时候就要用到realloc函数来修改动态内存空间的大小

  头文件：

  函数参数及返回类型：void* realloc (void* ptr, size_t size);

  函数作用：为动态开辟的内存增加 / 减少一些空间

  函数的第一个参数是需要增加动态内存空间的首地址，第二个参数是增加后动态内存的总空间（大小为字节）；同样返回类型也要强制类型转化后再用相应类型的指针接收

4.free函数

  申请动态内存空间后都需要在使用结束后进行释放，就必须要使用 free 函数

  头文件：

  函数参数及返回类型：void free (void* ptr);

  函数作用：释放动态内存

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