运用动态内存实现通讯录（增删查改+排序）

前言：

实现通讯录：

1.创建和调用菜单：

2.创建联系人信息和通讯录：

前言：

通讯录通常是一个记录联系人信息的电子或纸质文件，包括名称、电话号码、电子邮件地址、物理地址等。通讯录旨在方便人们在需要联系某个人或组织时快速找到相关信息。现代通讯录通常是数字化的，可以存储在计算机、智能手机或云服务器中，也可以在社交媒体等在线平台上创建。通讯录是现代社交和商务通信的重要工具之一，有助于帮助人们管理他们的联系人，从而更好地进行社交和商务交流。

以下是一个简单的C语言实现通讯录的例子：


#include 
#include 
 
#define MAX_CONTACTS 100  // 最大联系人数
 
struct Contact {
    char name[50];
    char phone_num[20];
    char email[50];
};  // 联系人结构体
 
int main() {
    struct Contact contacts[MAX_CONTACTS];  // 联系人数组
    int num_contacts = 0;  // 当前联系人数
 
    while (1) {
        printf("请选择操作:\n");
        printf("1. 添加联系人\n");
        printf("2. 显示所有联系人\n");
        printf("3. 退出\n");
 
        int action;
        scanf("%d", &action);
 
        if (action == 1) {  // 添加联系人
            if (num_contacts == MAX_CONTACTS) {
                printf("联系人数量已达上限\n");
            } else {
                struct Contact new_contact;
                printf("请输入联系人姓名：\n");
                scanf("%s", new_contact.name);
                printf("请输入联系人电话号码：\n");
                scanf("%s", new_contact.phone_num);
                printf("请输入联系人电子邮件地址：\n");
                scanf("%s", new_contact.email);
                contacts[num_contacts] = new_contact;
                num_contacts++;
                printf("联系人添加成功\n");
            }
        } else if (action == 2) {  // 显示所有联系人
            printf("当前联系人如下：\n");
            printf("姓名\t电话\t邮箱\n");
            for (int i = 0; i < num_contacts; i++) {
                printf("%s\t%s\t%s\n", contacts[i].name, contacts[i].phone_num, contacts[i].email);
            }
        } else if (action == 3) {  // 退出
            printf("程序已退出\n");
            break;
        } else {
            printf("输入无效，请重新输入\n");
        }
    }
 
    return 0;
}

这个程序使用一个结构体数组来存储所有联系人的信息。通过一个循环菜单来实现添加联系人、显示所有联系人和退出等操作。程序可以根据需要进行修改和扩展。

以上是最基础最基本的通讯录实现，

而本文则会运用动态内存对通讯录实现改进操作。

实现通讯录：

1.创建和调用菜单：

我们在之前的blog中都对菜单进行了创建，虽然说之前都是关于实现游戏的菜单，但这次也不例外。

通讯录也应当拥有一个菜单。

具体的代码我不多做赘述，如下：


void menu()
{
	printf("**************Contact**************\n");
	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");
}

接下来就是我们的do...while循环和switch语句的实现了，以上菜单代码在我的之前三篇blog中都有讲解，需要可以跳转到：

C语言实现《扫雷》_无双@的博客-CSDN博客

C语言实现《三子棋》游戏-CSDN博客

C语言实现《猜数字游戏》_无双@的博客-CSDN博客

如今我们学习了结构体的相关知识，并认识了有关枚举的结构体类型，我们不妨尝试一下：


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

则我们在main函数里就可以写成：


int main()
{
	int input = 0;
	do
	{
		menu();
		printf("请选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case ADD:
 
			break;
		case DEL:
 
			break;
		case SEARCH:
 
			break;
		case MODIFY:
 
			break;
		case SHOW:
			
			break;
		case SORT:
			
			break;
		case EXIT:
		
			printf("正在退出...\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误...\n");
		}
	} while (input);
 
	return 0;
}

运用枚举的好处就是，我们只要想调用ADD就直接输入1，不管ADD是case1里还是case2里。

如此则可以方便我们的操作，在以后的代码的实现，我们应当尽量尝试去使用枚举来实现菜单。

2.创建联系人信息和通讯录：

我们在创建联系人信息和通讯录的时候，是面向联系人和通讯录这两个对象的，因此我们不妨使用结构体来创建。

代码如下：


#define NAME_MAX 20
#define SEX_MAX 5
#define TELE_MAX 13
#define ADDR_MAX 40
 
typedef struct PeoInfo
{
	char name[NAME_MAX];
	int age;
	char sex[SEX_MAX];
	char tele[TELE_MAX];
	char addr[ADDR_MAX];
}PeoInfo;
 
typedef struct Contact
{
	PeoInfo* data;
	int sz;//记录当前联系人的个数
	int capacity;//记录当前通讯录的容量
}Contact;

联系人里应当有“名字”，“年龄”，“性别”，“电话”，“地址”。

通讯录里应当有“指向联系人的指针”，“记录当前联系人的个数”，“记录当前通讯录的容量”。

指针和容量是为之后动态开辟内存做好准备。

它们之间的关系如图：

3.初始化通讯录：

在完成上述的操作后，我们则可以开始对我们的通讯录进行操作。

第一步肯定得是初始化通讯录，

在这一步则是我们运用动态内存开辟空间的最佳时机。

代码如下：


#define DEFAULT_SZ 3
 
int main()
{
    Contact con;
	InitContact(&con);
}
 
void InitContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = DEFAULT_SZ;
	pc->data = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SZ, sizeof(PeoInfo));
	if (pc->data == NULL)
	{
		perror("calloc->InitContact");
		return;
	}
}

由于我们之前已经讲解过结构体传参，对于结构体传参的最佳办法是传递地址，所以我们运用指针来进行操作。

我们使用calloc开辟空间，是因为使用calloc就可以帮我们对开辟好的空间直接初始化为0，这样可大大节省代码量，并且使得代码更为整洁。

pc->capacity = 3的意思是让空间容量在初始化的时候最多可以放下三个联系人，如果不够了我们就继续增加，使用动态内存开辟空间的优势就在这里：
方便我们进行追加联系人。

4.增加联系人：

在我们增加联系人的时候，我们首先需要判断我们开辟好的空间是否够用，这个时候我们应当在contact.c的文件中创建一个函数，用来检查空间是否够用。

函数代码如下：


#define DEFAULT_INC 2
static void Check_Capacity(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (DEFAULT_INC + DEFAULT_SZ)*sizeof(PeoInfo));
		if (ptr != NULL)
		{
			pc->data = ptr;
			pc->capacity += DEFAULT_INC;
			printf("增容成功！\n");
		}
		else
		{
			perror("realloc->AddContact");
			return;
		}
	}
}

这里要注意的是我们在使用realloc追加空间的时候，应当创建一个临时指针，先用于判断realloc是否可以开辟成功，如果可以则赋值到pc->data处，这样可以使得代码风格更加健壮。

但我们判断完后，就要对代码进行添加操作，代码如下：


void AddContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	Check_Capacity(pc);
 
	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("添加成功！\n");
}

5.显示联系人：

我们在实现增加联系人后，可以将已经存在的联系人信息打印出来，方便我们查看。

具体的代码如下：


void ShowContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空！\n");
		return;
	}
	printf("%-20s%-5s%-5s%-12s%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	for (int i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
		printf("%-20s%-5d%-5s%-12s%-30s\n",
			pc->data[i].name,
			pc->data[i].age,
			pc->data[i].sex,
			pc->data[i].tele,
			pc->data[i].addr);
	}
}

我们想要打印出来的格式较为整齐，

所以采取使用

printf("%-20s%-5s%-5s%-12s%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");

这样我们的输出结果就为这样：

6.删除联系人：

对于删除练习人，我们要进行的第一步操作当然需要找到联系人。

所以我们可以尝试创建一个函数用来查找联系人：

代码如图所示：


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

name数组是在DelContact函数里创建的，用来输入名字。

这里我们运用了字符串比较函数，strcmp，如果它们相等则会等于0，,就说明找到了该联系人，则返回通讯录里的第i个联系人。

则我们在DelContact就可以进行删除操作。

具体的方法就是将后面的联系人一个一个与前一个进行替换。

代码如下：


for (int i = ret; i < pc->sz - 1; i++)
	{
		pc->data[i] = pc->data[i + 1];
	}
	pc->sz--;
	printf("该联系人已删除\n");

如此一来删除联系人代码完成，

完整代码如下：


void DelContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	char name[NAME_MAX];
	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空\n");
		return;
	}
	printf("请输入你要删除联系人的名字:>");
	scanf("%s", name);
	
	int ret = FindByName(pc, name);
	if (ret == -1)
	{
		printf("该联系人不存在\n");
		return;
	}
	for (int i = ret; i < pc->sz - 1; i++)
	{
		pc->data[i] = pc->data[i + 1];
	}
	pc->sz--;
	printf("该联系人已删除\n");
}

7.查找联系人：

查找联系人与上述相似，先查找名字，再进行输出，输出则用到的是ShowContact里的代码：
在这里我不做过的赘述，完整代码如下：


void SearchContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	char name[NAME_MAX];
	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空！\n");
		return;
	}
	printf("请输入你要查找联系人的名字:>");
	scanf("%s", name);
 
	int ret = FindByName(pc, name);
	if (ret == -1)
	{
		printf("不存在该联系人\n");
		return;
	}
 
	printf("%-20s%-5s%-5s%-12s%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	printf("%-20s%-5d%-5s%-12s%-30s\n",
		pc->data[ret].name,
		pc->data[ret].age,
		pc->data[ret].sex,
		pc->data[ret].tele,
		pc->data[ret].addr);
}

8.修改联系人：

修改联系人也和上述相似，先查找再进行修改，这次的修改则是运用了AddContact函数里的部分代码，

完整代码如下：


void ModifyContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	char name[NAME_MAX];
	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空\n");
		return;
	}
	printf("请输入你要修改联系人的名字:>");
	scanf("%s", name);
 
	int ret = FindByName(pc, name);
	if (ret == -1)
	{
		printf("不存在该联系人\n");
		return;
	}
 
	printf("请输入名字:>");
	scanf("%s", pc->data[ret].name);
	printf("请输入年龄:>");
	scanf("%d", &(pc->data[ret].age));
	printf("请输入性别:>");
	scanf("%s", pc->data[ret].sex);
	printf("请输入电话:>");
	scanf("%s", pc->data[ret].tele);
	printf("请输入地址:>");
	scanf("%s", pc->data[ret].addr);
 
	printf("修改成功！\n");
}

9.排序联系人：

对联系人的排序我们可以运用qsort函数来进行排序，如果忘记了该函数可以参考之前blog中对qsort函数的讲解：

自主实现qsort函数-CSDN博客

接下来我们则可以实现：

1.按照名字大小来排序。

2.按照年龄大小来排序。

代码如下：


static int cmp(const void* e1, const void* e2)
{
	//return (((PeoInfo*)e1)->age > ((PeoInfo*)e2)->age) ? 1 : -1;//年龄排序
	return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);//姓名排序
}
 
void SortContact(Contact* pc)
{
	assert(pc);
	if (pc->sz == 0)
	{
		printf("通讯录为空！\n");
		return;
	}
	qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp);
	printf("排序成功！\n");
}

10.释放通讯录

如今我们想要离开通讯录时，因为使用了动态内存的方式开辟内存，就不得不对其进行释放。

对于释放的操作，我们则可以创建一个DestoryContact函数来进行释放，以及销毁。

具体方式如下：


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

如此一来通讯录操作完成。

总结：

本文实现了动态内存开辟实现通讯录。

该通讯录还存在一些问题，例如无法保存该数据，随着程序的结束，通讯录内容也就此结束。

因此我们下一次可以尝试使用文件操作来编写通讯录。

一下是我的Gitee仓库可以参考以上代码：

test_c_with_X1: 本仓库里的代码为c语言的测试代码 - Gitee.com

学习完后可以动手尝试编写编写。

记住

“坐而言不如起而行”

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