C语言：动态版本通讯录(静态版本的改进)

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通讯录静态版本的实现思路与完整代码

一、改进方向

对于管理数据，我们主要进行增删查改操作，我们要改进静态版本的通讯录，主要在于增加数据方向。而删除，查找，修改方面并不会影响实际空间的大小，所以我们并不需要修改。

1.结构

结构方面最大的改进就是，我们多出了个变量capacity记录我们动态开辟出空间的大小，变量data指向我们开辟出的空间。

typedef struct PeoInfo
{
	char name[20];
	char sex[5];
	int age;
	char tele[12];
	char adder[20];
}PeoInfo;

//动态版本
typedef struct Contact
{
	PeoInfo* data;
	int sz;//记录此时已用的大小
	int capacity;//记录通讯录的大小
}Contact;

2.初始化

既然是要实现动态版本的通讯录，那么其变量data所指向的空间大小要可变，就要用动态内存函数来开辟空间，变量capacity记录此时开辟出的空间大小，变量sz = 0(此时通讯录中有效数据是0)。

#define INITSIZE 10

//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc)
{
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = INITSIZE;
	pc->data = (PeoInfo*)malloc(sizeof(PeoInfo) * INITSIZE);
	if (pc->data == NULL)
	{
		perror("malloc");
		return;
	}
}

3.增加联系人and检查容量

增加联系人的大体思路没变，只是当 sz == capacity 时(有效数据等于空间大小)，我们不在拒绝用户增加联系人的操作，而是扩大空间容量允许用户继续操作。
扩大空间时，不要忘记capacity也要发生改变。

//检查容量
bool CheckCapacity(Contact* pc)
{
	PeoInfo* tmp = realloc(pc->data, sizeof(PeoInfo) * (pc->capacity) * 2);
	if (tmp == NULL)
	{
		perror("realloc");
		return false;
	}
	pc->data = tmp;
	pc->capacity *= 2;
	return true;
}

//添加联系人
void AddContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
		if (CheckCapacity(pc) == true)
		{
			printf("扩容成功\n");
		}
		else
		{
			printf("扩容失败\n");
			return;
		}
	}

	printf("请输入联系人名字:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].name);
	printf("请输入联系人性别:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex);
	printf("请输入联系人年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));
	printf("请输入联系人电话:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele);
	printf("请输入联系人地址:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].adder);
	pc->sz += 1;
}

4.退出

当用户退出通讯录，我们要free动态开辟的空间(不然会造成内存泄漏)，并自己将data置null。sz 和 capacity 也要置0。

//退出通讯录
void ExitContact(Contact* pc)
{
	free(pc->data);
	pc->data = NULL;
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = 0;
}

二、代码实现

//test.c文件

#include "contact.h"


void menu()
{
	printf("******************************\n");
	printf("**** 1.add     2.del      ****\n");
	printf("**** 3.search  4.modify   ****\n");
	printf("**** 5.show    6.destroy  ****\n");
	printf("**** 7.sort    8.exit     ****\n");
	printf("******************************\n");
}

int main()
{
	int input = 1;
	Contact con;
	InitContact(&con);
	while (input)
	{
		menu();
		printf("请输入所选择的标号:>");
		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 DESTROY:
			DestroyContact(&con);
			break;
		case SORT:
			SortConTact(&con);
			break;
		case EXIT:
			printf("退出通讯录\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，请从新输入\n");
			break;
		}
	}
	return 0;
}

//contact.c 文件

#include "contact.h"

//静态版本
初始化通讯录
//void InitContact(Contact* pc)
//{
//	pc->sz = 0;
//}


//动态版本
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* pc)
{
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = INITSIZE;
	pc->data = (PeoInfo*)malloc(sizeof(PeoInfo) * INITSIZE);
	if (pc->data == NULL)
	{
		perror("malloc");
		return;
	}
}


//检查容量
bool CheckCapacity(Contact* pc)
{
	PeoInfo* tmp = realloc(pc->data, sizeof(PeoInfo) * (pc->capacity) * 2);
	if (tmp == NULL)
	{
		perror("realloc");
		return false;
	}
	pc->data = tmp;
	pc->capacity *= 2;
	return true;
}

//添加联系人
void AddContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
		if (CheckCapacity(pc) == true)
		{
			printf("扩容成功\n");
		}
		else
		{
			printf("扩容失败\n");
			return;
		}
	}

	printf("请输入联系人名字:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].name);
	printf("请输入联系人性别:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex);
	printf("请输入联系人年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));
	printf("请输入联系人电话:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele);
	printf("请输入联系人地址:>");
	scanf("%s", pc->data[pc->sz].adder);
	pc->sz += 1;
}



//打印通讯录
void ShowContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	printf("%-20s\t%-5s\t%-2s\t%-12s\t%-20s\n", "名字", "性别", "年龄", "电话", "地址");
	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		printf("%-20s\t%-5s\t%-2d\t%-12s\t%-20s\n"
			, pc->data[i].name
			, pc->data[i].sex
			, pc->data[i].age
			, pc->data[i].tele
			, pc->data[i].adder);
	}
}


//查找名字
bool FindName(Contact* pc, char* name, int* retIndex)
{
	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		if (strcmp(pc->data[i].name, name) == 0)
		{
			*retIndex = i;
			return true;
		}
	}

	return false;
}


//删除联系人
void DelContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	char name[20] = { 0 };
	printf("请输入要删除联系人的名字:>");
	scanf("%s", name);

	int retIndex = 0;
	if (FindName(pc, name, &retIndex) == true)
	{
		for (int i = retIndex; i < pc->sz - 1; i++)
		{
			pc->data[i] = pc->data[i + 1];
		}
		pc->sz -= 1;
		printf("删除联系人成功\n");
		return;
	}

	printf("删除联系人失败\n");
	return;
}



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

	char name[20] = { 0 };
	printf("请输入要查找联系人的名字:>");
	scanf("%s", name);

	int retIndex = 0;
	if (FindName(pc, name, &retIndex) == true)
	{
		printf("%-20s\t%-5s\t%-2s\t%-12s\t%-20s\n", "名字", "性别", "年龄", "电话", "地址");
		printf("%-20s\t%-5s\t%-2d\t%-12s\t%-20s\n"
			, pc->data[retIndex].name
			, pc->data[retIndex].sex
			, pc->data[retIndex].age
			, pc->data[retIndex].tele
			, pc->data[retIndex].adder);
		return;
	}

	printf("查找失败\n");
	return;
}



//销毁通讯录
void DestroyContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);

	pc->sz = 0;
	printf("销毁成功\n");
}


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

	char name[20] = { 0 };
	printf("请输入要修改联系人的名字:>");
	scanf("%s", name);

	int retIndex = 0;
	if (FindName(pc, name, &retIndex) == true)
	{
		printf("请输入联系人名字:>");
		scanf("%s", pc->data[retIndex].name);
		printf("请输入联系人性别:>");
		scanf("%s", pc->data[retIndex].sex);
		printf("请输入联系人年龄:>");
		scanf("%d", &(pc->data[retIndex].age));
		printf("请输入联系人电话:>");
		scanf("%s", pc->data[retIndex].tele);
		printf("请输入联系人地址:>");
		scanf("%s", pc->data[retIndex].adder);

		printf("修改成功\n");
		return;
	}

	printf("修改失败\n");
	return;
}


//排序通讯录

void Swap(Contact* pc, int left, int right)
{
	PeoInfo tmp = pc->data[left];
	pc->data[left] = pc->data[right];
	pc->data[right] = tmp;
}

int PivotIndex(Contact* pc, int startIndex, int endIndex)
{
	PeoInfo tmp = pc->data[startIndex];

	int right = endIndex;
	int left = startIndex;
	while (left < right)
	{
		while (left < right && strcmp(pc->data[right].name, tmp.name) > 0)
		{
			right--;
		}

		while (left < right && strcmp(pc->data[left].name, tmp.name) <= 0)
		{
			left++;
		}

		Swap(pc, left, right);
	}
	pc->data[startIndex] = pc->data[left];
	pc->data[left] = tmp;

	return left;
}

void QuickSort(Contact* pc, int startIndex, int endIndex)
{
	if (startIndex > endIndex)
	{
		return;
	}

	int pivot = PivotIndex(pc, startIndex, endIndex);
	QuickSort(pc, startIndex, pivot - 1);
	QuickSort(pc, pivot + 1, endIndex);
}

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

	QuickSort(pc, 0, pc->sz - 1);
	printf("排序成功\n");
}


//退出通讯录
void ExitContact(Contact* pc)
{
	free(pc->data);
	pc->data = NULL;
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = 0;
}

//contact.h 文件

#pragma once
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

//#define MAXSIZE 100
#define INITSIZE 10


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


typedef struct PeoInfo
{
	char name[20];
	char sex[5];
	int age;
	char tele[12];
	char adder[20];
}PeoInfo;

//静态版本
//typedef struct Contact
//{
//	PeoInfo data[MAXSIZE];
//	int sz;
//}Contact;

//动态版本
typedef struct Contact
{
	PeoInfo* data;
	int sz;//记录此时已用的大小
	int capacity;//记录通讯录的大小
}Contact;


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

//添加联系人
void AddContact(Contact* pc);

//打印通讯录
void ShowContact(Contact* pc);

//删除联系人
void DelContact(Contact* pc);

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

//销毁通讯录
void DestroyContact(Contact* pc);

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

//排序通讯录
void SortConTact(Contact* pc);

//检查容量
bool CheckCapacity(Contact* pc);

//退出通讯录
void ExitContact(Contact* pc);

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总结

以上就是我对于通讯录动态版本的实现。

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