【（数据结构）—— 基于单链表实现通讯录】

（数据结构）—— 基于单链表实现通讯录

  • 一.通讯录的功能介绍
    • 1.基于单链表实现通讯录
      • (1). 知识要求
      • (2). 功能要求
  • 二.通讯录的代码实现
    • 1.通讯录的底层结构(单链表)
      • (1).思路展示
      • (2).底层代码实现(单链表)
        • 1.单链表头文件 —— （函数的定义）
        • 2.单链表的源文件 ——（函数的实现）
    • 2.通讯录上层代码实现(通讯录结构）
      • (1)思路展示
      • (2) 上层代码的实现(顺序表)
        • 1.通讯录的头文件 —— (函数的定义）
        • 2.通讯录的源文件 —— (函数的实现)
        • 3.测试源文件 —— (功能函数的测试运行)
    • 3.通讯录代码运行展示（数据只用于测试，无实际意义）
      • (1) 测试展示
      • (2) 总结升华

一.通讯录的功能介绍

1.基于单链表实现通讯录

(1). 知识要求

C语言基础要求：结构体、动态内存管理、单链表、文件件操作

(2). 功能要求

1）至少能够存储100个人的通讯信息
2）能够保存用户信息：名字、性别、年龄、电话、地址等
3）增加联系人信息
4）删除指定联系人
5）查找制定联系人
6）修改指定联系人
7）显示联系人信息

二.通讯录的代码实现

1.通讯录的底层结构(单链表)

(1).思路展示

由于，通讯录是基于单链表实现的，所以掌握基本的单链表的结构代码，非常重要~！

(2).底层代码实现(单链表)

1.单链表头文件 —— （函数的定义）
SList.h

#pragma once
#include"contact.h"
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>//创建链表节点结构
typedef struct ContactInfo SLDatatype;
typedef struct SListNode
{SLDatatype data;//要保存的数据struct SListNode* next;
}SLNode;//创建几个节点组成链表，并且打印链表
//打印
void SLNPrint(SLNode* phead);//尾插
void SLNPushBack(SLNode** pphead, SLDatatype x);
//头插
void SLNPushFront(SLNode** pphead, SLDatatype x);
//尾删
void SLNPopBack(SLNode** pphead);
//头删
void SLNPopFront(SLNode** pphead);
//在指定位置插入删除
// 
//查找指定的pos
SLNode* SLNFind(SLNode** pphead, SLDatatype x);
//在指定位置之前插入
void SLNInsrt(SLNode** pphead, SLNode* pos, SLDatatype x);
//在指定位置之后插入删除
void SLNInsrtAfter(SLNode* pos, SLDatatype x);
//删除指定位置的数据
void SLNErase(SLNode** pphead, SLNode* pos);
//删除指定位置之后的数据
void SLNEraseAfter(SLNode* pos);
//销毁链表
void SLNDestroy(SLNode** pphead);
2.单链表的源文件 ——（函数的实现）
SList.c

#include"SList.h"
//打印
//void SLNPrint(SLNode* phead)
//{
//	//循环打印
//	//可以用phead直接来访问，但是注意，当代码走到
//	//第16行的时候，此时phead已经变成NULL了
//	//若代码没写完，我还要继续使用指向第一个节点的地址时，这时我就
//	//找不到第一个节点的地址
//	//所以为了避免第一个节点被更改，要定义一个新的来代替
//	SLNode* pcur = phead;
//	while (pcur)
//	{
//		printf("%d ->", pcur->data);
//		pcur = pcur->next;
//	}
//	printf("NULL\n");
//}
//创建新的节点
SLNode* SLByNode(SLDatatype x)
{//开辟新的空间SLNode* node = (SLNode*)malloc(sizeof(SLNode));node->data = x;node->next = NULL;return node;
}
//尾插
void SLNPushBack(SLNode** pphead, SLDatatype x)
{SLNode* node = SLByNode(x);//判断链表是否为空，如果为空，直接插入if (*pphead == NULL){*pphead = node;return;}//说明链表不为空 ,找尾SLNode* pcur = *pphead;while (pcur->next != NULL){pcur = pcur->next;}pcur->next = node;}//头插
void SLNPushFront(SLNode** pphead, SLDatatype x)
{//创建新的节点SLNode* node = SLByNode(x);//让新的节点跟头节点连起来node->next = *pphead;//再让新节点成为头节点*pphead = node;}//尾删
void SLNPopBack(SLNode** pphead)
{//先判断链表是否为空，如果为空就无法进行删除操作assert(pphead);//还要判断第一个节点不能为空assert(*pphead);//只有一个节点的情况if ((*pphead)->next == NULL){free(*pphead);*pphead = NULL;return;}//有多个节点的情况//先找到尾节点/尾节点的前一个节点SLNode* ptail = *pphead;SLNode* prev = NULL;while (ptail->next){prev = ptail;ptail = prev->next;}//让尾节点的前一个节点指向不再指向尾节点，而是指向尾节点的下一个节点 prev->next = ptail->next;//然后在删除尾节点free(ptail);//为什么要将ptaii置为空指针？代码后面明明没有再使用ptail,因为打印链表的代码有判断节点的地址是否为空ptail = NULL;}void SLNPopFront(SLNode** pphead)
{//判断链表不能为空assert(pphead);//判断头节点不能为空assert(*pphead);SLNode* del = *pphead;*pphead = (*pphead)->next;free(del);//出于代码规范del = NULL;}//查找指定的pos
//SLNode* SLNFind(SLNode** pphead, SLDatatype x)
//{
//	assert(pphead);
//	SLNode* pcur = *pphead;
//	while (pcur)
//	{
//		if (pcur->data == x)
//		{
//			return pcur;
//		}
//		pcur = pcur->next;
//	}
//	//出循环，代表没找到
//	return NULL;
//}
//在指定位置之前插入
void SLNInsrt(SLNode** pphead, SLNode* pos, SLDatatype x)
{SLNode* node = SLByNode(x);assert(pphead);assert(*pphead);//只有一个节点的情况 == pos就是头节点,直接进行头插if (pos == *pphead){node->next = *pphead;*pphead = node;return;}//有多个节点的情况//找pos的前一个节点SLNode* prev = *pphead;while (prev->next != pos){prev = prev->next;}//这里的插入节点的处理顺序可以调换prev->next = node;node->next = pos;}//在指定的位置之后插入
void SLNInsrtAfter(SLNode* pos, SLDatatype x)
{assert(pos);SLNode* node = SLByNode(x);// node  pos  node->nextnode->next = pos->next;pos->next = node;
}//删除指定位置的节点
void SLNErase(SLNode** pphead, SLNode* pos)
{assert(pphead);assert(*pphead);assert(pos);if (pos == *pphead){*pphead = (*pphead)->next;free(pos);return;}//找pos的前一个节点SLNode* prev = *pphead;while (prev->next != pos){prev = prev->next;}prev->next = pos->next;free(pos);pos = NULL;}
//删除指定位置之后的节点
void SLNEraseAfter(SLNode* pos)
{assert(pos);assert(pos->next);SLNode* del = pos->next;pos->next = del->next;free(del);del = NULL;
}//销毁链表
void SLNDestroy(SLNode** pphead)
{assert(*pphead);SLNode* pcur = *pphead;while (pcur){SLNode* next = pcur->next;free(pcur);pcur = next;}*pphead = NULL;
}

2.通讯录上层代码实现(通讯录结构）

(1)思路展示

1）由于，通讯录是基于单链表实现的。
2）所以，通讯录上层代码，只需要在上层代码的头文件代码中创建一个保存联系人的结构，然后再定义通讯录功能函数即可。
3）接着在通讯录上层代码的源文件中将这些功能函数实现即可。
4）基于前面，我们已经知道，通讯录是单链表实现的，所以在实现通讯录功能函数时，只需要在通讯录上层代码的源文件中，加上单链表的头文件就可以调运单链表的函数来实现通讯录了。

(2) 上层代码的实现(顺序表)

1.通讯录的头文件 —— (函数的定义）
contact.h

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>#pragma once
#define NAME_MAX 100
#define SEX_MAX 4
#define TEL_MAX 15
#define ADDR_MAX 100//前置声明
typedef struct SListNode contact;//用户数据
typedef struct ContactInfo
{char name[NAME_MAX];char sex[SEX_MAX];int age;char tel[TEL_MAX];char addr[ADDR_MAX];
}CInfo;//初始化通讯录
void InitContact(contact** pcon);
//添加通讯录数据
void AddContact(contact** pcon);
//删除通讯录数据
void DelContact(contact** pcon);
//展示通讯录数据
void ShowContact(contact* pcon);
//查找通讯录数据
void FindContact(contact* pcon);
//修改通讯录数据
void ModifyContact(contact** pcon);
//销毁通讯录数据
void DestroyContact(contact** pcon);
2.通讯录的源文件 —— (函数的实现)
contact.c

#include"contact.h"
#include"SList.h"void LoadContact(contact** pcon) {FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb");if (pf == NULL) {perror("fopen error!\n");return;}//循环读取文件数据CInfo info;while (fread(&info, sizeof(info), 1, pf)){SLNPushBack(pcon, info);}printf("历史数据导入通讯录成功！\n");
}
//初始化通讯录/建立头节点
void InitContact(contact** pcon)
{LoadContact(pcon);
}//添加通讯录数据
void AddContact(contact** pcon)
{//接下来获取的都是结构体CInfo结构体里要求的数据CInfo info;printf("请输入联系人姓名：\n");scanf("%s", info.name);printf("请输入联系人性别：\n");scanf("%s", info.sex);printf("请输入联系人年龄：\n");scanf("%d", &info.age);printf("请输入联系人电话：\n");scanf("%s", info.tel);printf("请输入联系人住址：\n");scanf("%s", info.addr);//联系人数据都获取到了，并保存到了结构体info中//往通讯录（链表）中插入数据SLNPushBack(pcon, info);
}
contact* FindByName(contact* pcon, char name[])
{contact* cur = pcon;while (cur){if (strcmp(cur->data.name, name) == 0) {return cur;}cur = cur->next;}return NULL;}//删除通讯录数据
void DelContact(contact** pcon)
{//直接强制用户使用名称来查找printf("请输入要删除的联系人姓名：\n");char name[NAME_MAX];scanf("%s", name);contact* findidex = FindByName(*pcon, name);if (findidex){(*pcon)->next = findidex->next;//找到了，要删除findidex位置的数据SLNErase(pcon, findidex);printf("删除成功\n");}else {printf("要删除的联系人不存在！\n");return;}}
//展示通讯录数据
void ShowContact(contact* pcon)
{contact* cur;cur = pcon;//打印表头printf("%s %s %s %s %s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "住址");while (cur){printf("%-5s %-5s %-4d %-4s %-4s\n",cur->data.name,cur->data.sex,cur->data.age,cur->data.tel,cur->data.addr);cur = cur->next;}}
//查找通讯录数据
void FindContact(contact* pcon)
{//直接强制用户使用名称来查找printf("请输入你要查找的联系人\n");char name[NAME_MAX];scanf("%s", name);contact* findidex = FindByName(pcon, name);if (findidex==NULL){printf("没有此联系人\n");return;}else{printf("找到了：\n");printf("%s %s %s %s %s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "住址");printf("%-5s %-5s %-4d %-4s %-4s\n",findidex->data.name,findidex->data.sex,findidex->data.age,findidex->data.tel,findidex->data.addr);}
}//修改联系人选项
void MondifyMenu()
{printf("***************修改联系人选项****************\n");printf("***** 1.修改联系人名字  2.修改联系人性别*****\n");printf("***** 3.修改联系人年龄  4.修改联系人电话*****\n");printf("***** 5.修改联系人住址  0.退出删除选项*******\n");printf("******************************************\n");
}
//修改通讯录数据
void ModifyContact(contact** pcon)
{//直接强制用户使用名称来查找printf("请输入你要修改的联系人\n");char name[NAME_MAX];scanf("%s", name);contact* findidex = FindByName(*pcon, name);if (findidex == NULL){printf("没有你要删除的联系人\n");return;}else {printf("找到了：\n");printf("%s %s %s %s %s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "住址");printf("%-5s %-5s %-4d %-4s %-4s\n",findidex->data.name,findidex->data.sex,findidex->data.age,findidex->data.tel,findidex->data.addr);int val = -1;do {MondifyMenu();printf("请选择你需要修改的信息：\n");scanf("%d", &val);switch (val){case 1:printf("请输入修改后的联系人姓名：\n");scanf("%s", findidex->data.name);break;case 2:printf("请输入修改后的联系人性别：\n");scanf("%s", findidex->data.sex);break;case 3:printf("请输入修改后的联系人年龄：\n");scanf("%d", &findidex->data.age);break;case 4:printf("请输入修改后的联系人电话：\n");scanf("%s", findidex->data.tel);break;case 5:printf("请输入修改后的联系人住址：\n");scanf("%s", findidex->data.addr);break;case 0:printf("修改成功\n");printf("已退出删除联系人选项\n");break;default:printf("没有找到要修改的选项 请重新选择：\n");break;}} while (val != 0);}}
void SaveContact(contact* pcon) {FILE* pf = fopen("contact.txt", "wb");if (pf == NULL) {perror("fopen error!\n");return;}//将通讯录数据写入文件contact* cur = pcon;while (cur){fwrite(&(cur->data), sizeof(cur->data), 1, pf);cur = cur->next;}printf("通讯录数据保存成功！\n");
}void DestroyContact(contact** pcon) {SaveContact(*pcon);SLNDestroy(pcon);
}
3.测试源文件 —— (功能函数的测试运行)
test.c

#include"contact.h"
#include"SList.h"void menu()
{printf("***************通讯录****************\n");printf("***** 1.添加联系人  2.删除联系人*****\n");printf("***** 3.修改联系人  4.查找联系人*****\n");printf("***** 5.查看通讯录  0.退出通讯录*****\n");printf("*************************************\n");
}int main()
{int op = -1;contact* con=NULL;InitContact(&con);do {menu();printf("请选择你要进行的操作：\n");scanf("%d", &op);switch (op){case 1:AddContact(&con);break;case 2:DelContact(&con);break;case 3:ModifyContact(&con);break;case 4:FindContact(con);break;case 5:ShowContact(con);break;case 0:printf("已退出通讯录\n");break;default:printf("系统里没有找到你需要进行的操作,请重新输入：\n");break;}} while (op != 0);DestroyContact(&con);return 0;
}

3.通讯录代码运行展示（数据只用于测试，无实际意义）

(1) 测试展示

在这里插入图片描述
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(2) 总结升华

这里只是展示基于单链表实现通讯录的大致框架，和一些基本功能，有兴趣，能力的小伙伴，也可以下去拓展一下通讯录的其他功能，优化的更加完善，美观的通讯录。
感谢学习！

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