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基于动态顺序表的应用——通讯录

2024-11-10 来源：个人技术集锦

顺序表的应用——基于动态顺序表实现通讯录

一、顺序表的文件：

SeqList.h

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <string.h>
#include "Contact.h"

typedef peoInfo SLDateType;

typedef struct SeqList
{
	SLDateType* arr;
	int size;
	int capacity;
}SL;

//初始化
void SLInit(SL* ps);
//销毁
void SLDestroy(SL* ps);

//扩容
void SLCheckCapacity(SL* ps);

//头 插/删  尾 插/删
void SLPushFront(SL* ps, SLDateType x);
void SLPushBack(SL* ps, SLDateType x);

void SLPopFront(SL* ps);
void SLPopBack(SL* ps);

//指定位置前  插/ 删
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDateType x);
void SLErase(SL* ps, int pos);

SeqList.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "SeqList.h"
//初始化
void SLInit(SL* ps)
{
	ps->arr = NULL;
	ps->size = 0;
	ps->capacity = 0;
}
//销毁
void SLDestroy(SL* ps)
{
	if (ps->arr)
	{
		free(ps->arr);
	}
	ps->arr = NULL;
	ps->size = 0;
	ps->capacity = 0;
}

//扩容
void SLCheckCapacity(SL* ps)
{
	if (ps->size == ps->capacity)
	{
		int NewCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : 2 * ps->capacity;
		SLDateType* tmp = (SLDateType*)realloc(ps->arr, NewCapacity * sizeof(SLDateType));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc fail!");
			exit(1);
		}
		ps->arr = tmp;
		ps->capacity = NewCapacity;
	}
	
}

//头插
void SLPushFront(SL* ps, SLDateType x)
{
	assert(ps);
	SLCheckCapacity(ps);
	for (int i = ps->size-1;i >= 0;i--)
	{
		ps->arr[i + 1] = ps->arr[i];
	}
	ps->arr[0] = x;
	ps->size++;
}
//尾插
void SLPushBack(SL* ps, SLDateType x)
{
	assert(ps);
	SLCheckCapacity(ps);
	ps->arr[ps->size++] = x;
}
//头删
void SLPopFront(SL* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->size);
	for (int i = 0;i < ps->size-1;i++)
	{
		ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];
	}
	ps->size--;
}
//尾删
void SLPopBack(SL* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->size);
	ps->size--;
}
//指定位置前插
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDateType x)
{
	assert(ps);
	assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);
	SLCheckCapacity(ps);
	for (int i = ps->size-1;i >= pos;i--)
	{
		ps->arr[i + 1] = ps->arr[i];
	}
	ps->arr[pos] = x;
	ps->size++;
}
//指定位置前删
void SLErase(SL* ps, int pos)
{
	assert(ps);
	assert(pos >= 0 && pos < ps->size);
	for (int i = pos;i < ps->size-1;i++)
	{
		ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];
	}
	ps->size--;
}

二、通讯录的实现思路

在实现通讯录的工程文件中一共包含了5个子文件
test.c：测试代码能否正常运行
SeqList.h：用于在实现顺序表的过程中定义结构体和各种方法
SeqList.c：实现在头文件中定义的方法
Contact.h：定义通讯录中实现功能的函数
Contact.c：实现头文件中定义的函数

在顺序表中，数组中存储的是单一的元素，在通讯录中，原数组中的元素变成了存储联系人数据的结构体，数组中的每个元素都是结构体类型，包括姓名、电话、性别、住址等，本质上是两个结构体的嵌套。

通讯录实质上就是顺序表，只不过是改了名字，我们只需要在实现顺序表的基础上给他起个别名通讯录即可。

我们用宏定义来表示数组的大小方便以后的调整（这些代码都是写在Contact.h头文件当中）

三、通讯录代码实现

通讯录的初始化

//通讯录的初始化
void ContactInit(Contact* con)
{
	SLInit(con);
}

通讯录的销毁

//通讯录的销毁
void ContactDestroy(Contact* con)
{
	SLDestroy(con);
}

通讯录添加数据

//通讯录添加数据
void ContactAdd(Contact* con)
{
	peoInfo info;
	printf("请输入联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", info.name);
	printf("请输入联系人的性别:\n");
	scanf("%s", info.gender);
	printf("请输入联系人的年龄:\n");
	scanf("%d", &info.age);
	printf("请输入联系人的电话号码:\n");
	scanf("%s", info.tel);
	printf("请输入联系人的住址:\n");
	scanf("%s", info.addr);
	SLPushBack(con, info);
}

通过姓名查找联系人

//通过姓名查找联系人
int FindByName(Contact* con, char name[])
{
	for (int i = 0; i < con->size; i++)
	{
		if (strcmp(con->arr[i].name, name) == 0)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

通讯录删除数据

//通讯录删除数据
void ContactDel(Contact* con)
{
	char name[NAME_MAX];
	printf("请输入要删除的联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", name);
	int find = FindByName(con, name);
	if (find != -1)
	{
		SLErase(con, find);
		printf("删除成功！\n");
	}
	else
	{
		printf("要删除的联系人的数据不存在！\n");
	}
}

通讯录展示

//通讯录展示
void ContactShow(Contact* con)
{
	printf("%s %s %s %s %s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "地址");
	for (int i = 0; i < con->size; i++)
	{
		printf(" %-4s %-4s %-4d %-4s %-4s\n",
			con->arr[i].name,
			con->arr[i].gender,
			con->arr[i].age,
			con->arr[i].tel,
			con->arr[i].addr);
	}
}

通讯录修改数据

//通讯录修改数据
void ContactModify(Contact* con)
{
	char name[NAME_MAX];
	printf("请输入要修改的联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", name);
	int find = FindByName(con, name);
	if (find == -1)
	{
		printf("要修改的联系人的数据不存在！\n");
		return;
	}
	printf("请输入新的姓名:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].name);
	printf("请输入新的性别:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].gender); 
	printf("请输入新的年龄:\n");
	scanf("%d", &con->arr[find].age);
	printf("请输入新的电话:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].tel);
	printf("请输入新的地址:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].addr);
}

通讯录查找

//通讯录查找
void ContactFind(Contact* con)
{
	char name[NAME_MAX];
	printf("请输入要修改的联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", name);
	int find = FindByName(con, name);
	if (find == -1)
	{
		printf("要修改的联系人的数据不存在！\n");
		return;
	}
	printf("%s %s %s %s %s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "地址");
	printf(" %-4s %-4s %-4d %-4s %-4s\n",
		con->arr[find].name,
		con->arr[find].gender,
		con->arr[find].age,
		con->arr[find].tel,
		con->arr[find].addr);
}

测试代码

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "SeqList.h"
//菜单
void menu()
{
	printf("****************通讯录***********************\n");
	printf("******1.增加联系人	 2.删除联系人********\n");
	printf("******3.修改联系人	 4.查找联系人********\n");
	printf("******5.展示联系人	 0.  退出************\n");
}

int main()
{
	int input = 0;
	Contact con;
	ContactInit(&con);
	do
	{
		menu();
		printf("请选择你的操作:\n");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			ContactAdd(&con);
			break;
		case 2:
			ContactDel(&con);
			break;
		case 3:
			ContactModify(&con);
			break;
		case 4:
			ContactFind(&con);
			break;
		case 5:
			ContactShow(&con);
			break;
		case 0:
			printf("退出通讯录...\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，请重新选择！\n");
			break;
		}
	} while (input != 0);
	ContactDestroy(&con);
	return 0;
}

四、所有源代码

Contact.h

#pragma once
#define NAME_MAX 20
#define GENDER_MAX 10
#define TEL_MAX 20
#define ADDR_MAX 100

//对于联系人数据 结构
//姓名 性别 年龄 电话 地址
typedef struct personInfo
{
	char name[NAME_MAX];
	char gender[GENDER_MAX];
	int age;
	char tel[TEL_MAX];
	char addr[ADDR_MAX];
}peoInfo;

//给顺序表起个名字叫通讯录
typedef struct SeqList Contact;//前置声明

//通讯录的初始化
void ContactInit(Contact* con);

//通讯录的销毁
void ContactDestroy(Contact* con);

//通讯录添加数据
void ContactAdd(Contact* con);

//通讯录删除数据
void ContactDel(Contact* con);

//通讯录修改数据
void ContactModify(Contact* con);

//通讯录展示
void ContactShow(Contact* con);

//通讯录查找
void ContactFind(Contact* con);

Contact.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Contact.h"
#include "SeqList.h"
//通讯录的初始化
void ContactInit(Contact* con)
{
	SLInit(con);
}
//通讯录的销毁
void ContactDestroy(Contact* con)
{
	SLDestroy(con);
}
//通讯录添加数据
void ContactAdd(Contact* con)
{
	peoInfo info;
	printf("请输入联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", info.name);
	printf("请输入联系人的性别:\n");
	scanf("%s", info.gender);
	printf("请输入联系人的年龄:\n");
	scanf("%d", &info.age);
	printf("请输入联系人的电话号码:\n");
	scanf("%s", info.tel);
	printf("请输入联系人的住址:\n");
	scanf("%s", info.addr);
	SLPushBack(con, info);
}

//通过姓名查找联系人
int FindByName(Contact* con, char name[])
{
	for (int i = 0; i < con->size; i++)
	{
		if (strcmp(con->arr[i].name, name) == 0)
		{
			return i;
		}
	}
	return -1;
}

//通讯录删除数据
void ContactDel(Contact* con)
{
	char name[NAME_MAX];
	printf("请输入要删除的联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", name);
	int find = FindByName(con, name);
	if (find != -1)
	{
		SLErase(con, find);
		printf("删除成功！\n");
	}
	else
	{
		printf("要删除的联系人的数据不存在！\n");
	}
}

//通讯录展示
void ContactShow(Contact* con)
{
	printf("%s %s %s %s %s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "地址");
	for (int i = 0; i < con->size; i++)
	{
		printf(" %-4s %-4s %-4d %-4s %-4s\n",
			con->arr[i].name,
			con->arr[i].gender,
			con->arr[i].age,
			con->arr[i].tel,
			con->arr[i].addr);
	}
}

//通讯录修改数据
void ContactModify(Contact* con)
{
	char name[NAME_MAX];
	printf("请输入要修改的联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", name);
	int find = FindByName(con, name);
	if (find == -1)
	{
		printf("要修改的联系人的数据不存在！\n");
		return;
	}
	printf("请输入新的姓名:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].name);
	printf("请输入新的性别:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].gender); 
	printf("请输入新的年龄:\n");
	scanf("%d", &con->arr[find].age);
	printf("请输入新的电话:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].tel);
	printf("请输入新的地址:\n");
	scanf("%s", con->arr[find].addr);
}

//通讯录查找
void ContactFind(Contact* con)
{
	char name[NAME_MAX];
	printf("请输入要修改的联系人的姓名:\n");
	scanf("%s", name);
	int find = FindByName(con, name);
	if (find == -1)
	{
		printf("要修改的联系人的数据不存在！\n");
		return;
	}
	printf("%s %s %s %s %s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "地址");
	printf(" %-4s %-4s %-4d %-4s %-4s\n",
		con->arr[find].name,
		con->arr[find].gender,
		con->arr[find].age,
		con->arr[find].tel,
		con->arr[find].addr);
}

SeqList.h

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>
#include <string.h>
#include "Contact.h"

typedef peoInfo SLDateType;

typedef struct SeqList
{
	SLDateType* arr;
	int size;
	int capacity;
}SL;

//初始化
void SLInit(SL* ps);
//销毁
void SLDestroy(SL* ps);

//扩容
void SLCheckCapacity(SL* ps);

//头 插/删  尾 插/删
void SLPushFront(SL* ps, SLDateType x);
void SLPushBack(SL* ps, SLDateType x);

void SLPopFront(SL* ps);
void SLPopBack(SL* ps);

//指定位置前  插/ 删
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDateType x);
void SLErase(SL* ps, int pos);

SeqList.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "SeqList.h"
//初始化
void SLInit(SL* ps)
{
	ps->arr = NULL;
	ps->size = 0;
	ps->capacity = 0;
}
//销毁
void SLDestroy(SL* ps)
{
	if (ps->arr)
	{
		free(ps->arr);
	}
	ps->arr = NULL;
	ps->size = 0;
	ps->capacity = 0;
}

//扩容
void SLCheckCapacity(SL* ps)
{
	if (ps->size == ps->capacity)
	{
		int NewCapacity = ps->capacity == 0 ? 4 : 2 * ps->capacity;
		SLDateType* tmp = (SLDateType*)realloc(ps->arr, NewCapacity * sizeof(SLDateType));
		if (tmp == NULL)
		{
			perror("realloc fail!");
			exit(1);
		}
		ps->arr = tmp;
		ps->capacity = NewCapacity;
	}
	
}

//头插
void SLPushFront(SL* ps, SLDateType x)
{
	assert(ps);
	SLCheckCapacity(ps);
	for (int i = ps->size-1;i >= 0;i--)
	{
		ps->arr[i + 1] = ps->arr[i];
	}
	ps->arr[0] = x;
	ps->size++;
}
//尾插
void SLPushBack(SL* ps, SLDateType x)
{
	assert(ps);
	SLCheckCapacity(ps);
	ps->arr[ps->size++] = x;
}
//头删
void SLPopFront(SL* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->size);
	for (int i = 0;i < ps->size-1;i++)
	{
		ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];
	}
	ps->size--;
}
//尾删
void SLPopBack(SL* ps)
{
	assert(ps);
	assert(ps->size);
	ps->size--;
}
//指定位置前插
void SLInsert(SL* ps, int pos, SLDateType x)
{
	assert(ps);
	assert(pos >= 0 && pos <= ps->size);
	SLCheckCapacity(ps);
	for (int i = ps->size-1;i >= pos;i--)
	{
		ps->arr[i + 1] = ps->arr[i];
	}
	ps->arr[pos] = x;
	ps->size++;
}
//指定位置前删
void SLErase(SL* ps, int pos)
{
	assert(ps);
	assert(pos >= 0 && pos < ps->size);
	for (int i = pos;i < ps->size-1;i++)
	{
		ps->arr[i] = ps->arr[i + 1];
	}
	ps->size--;
}

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "SeqList.h"
//菜单
void menu()
{
	printf("****************通讯录***********************\n");
	printf("******1.增加联系人	 2.删除联系人********\n");
	printf("******3.修改联系人	 4.查找联系人********\n");
	printf("******5.展示联系人	 0.  退出************\n");
}

int main()
{
	int input = 0;
	Contact con;
	ContactInit(&con);
	do
	{
		menu();
		printf("请选择你的操作:\n");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
		case 1:
			ContactAdd(&con);
			break;
		case 2:
			ContactDel(&con);
			break;
		case 3:
			ContactModify(&con);
			break;
		case 4:
			ContactFind(&con);
			break;
		case 5:
			ContactShow(&con);
			break;
		case 0:
			printf("退出通讯录...\n");
			break;
		default:
			printf("输入错误，请重新选择！\n");
			break;
		}
	} while (input != 0);
	ContactDestroy(&con);
	return 0;
}