C语言—通讯录(动态内存开辟)

C语言—通讯录中,已经实现了通讯录,但是发现这个版本的通讯录(静态版本的)是存在缺点的,原因是这个通讯录是一个静态的通讯录,一进入该通讯录就会开辟一大块空间,用于存放1000个联系人的信息。这样的做法是存在问题的,因此对于通讯录中有几个联系人信息时对应的存储联系人信息的空间就有多大(不会浪费太多的内存空间)这种方案是比较合理的。这时就会用到动态内存开辟从而实现新版本的通讯录(动态的)

通讯录的创建

通讯录的动态版本需要通讯录中存储联系人信息的空间是动态开辟的,这时就需要一个指针变量来维护这块空间。同时需要一个变量来记录当前通讯录中已经放进去几个联系人的信息。但是需要注意的是当联系人空间放满时需要增容,这就需要记录通讯录此时的容量来判断什么时候放满了。这样维护这些所需的成员就能创建出通讯录

typedef struct Contact
{
    
    
	PeoInfo* data;//指向动态申请的空间,用来存放联系人的信息
	int sz;//记录的是当前通讯录中有效信息的个数
	int capacity;//记录当前通讯录的最大容量
}Contact;

通讯录的初始化

通讯录的初始化需要给指针变量申请一块连续的空间在堆区上,并对当前通讯录中有效信息的个数和当前通讯录的最大容量(初始化为当前最大的容量)进行初始化

注:通讯录初始化后希望开始能存放三个人的信息,当通讯录中联系人空间的存放满的时候,需要增加两个信息。

#define DEFAULT_SZ 3
#define INC_SZ 2

//通讯录的初始化
void InitContact(Contact* pc)
{
    
    
	pc->data = (PeoInfo*)malloc(DEFAULT_SZ * sizeof(PeoInfo));
	if (pc->data == NULL)
	{
    
    
		perror("InitContact");
		return;
	}
	pc->sz = 0;//初始化后默认是0
	pc->capacity = DEFAULT_SZ;

}

通讯录添加联系人信息

通讯录添加联系人信息需要注意当通讯录中联系人信息空间已满时需要对通讯录中联系人信息空间进行增容。注意增容时不仅仅是对存放联系人信息空间的修改,也得对通讯录的容量进行修改。通讯录中添加好联系人信息之后需要对当前通讯录中有效信息的个数加一。

//通讯录的增容
void CheckCapacity(Contact* pc)
{
    
    
	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
    
    
		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ) * sizeof(PeoInfo));
		if (ptr != NULL)
		{
    
    
			pc->data = ptr;
			pc->capacity += INC_SZ;
			printf("增容成功\n");
		}
		else
		{
    
    
			perror("AddContact");
			printf("增加联系人失败\n");
			return;
		}
	}
}

//通讯录的增加
void AddContact(Contact* pc)
{
    
    
	//考虑增容
	CheckCapacity(pc);
	//增加一个人的信息
	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("增加成功\n");
}

通讯录的销毁

在通讯录退出之前需要将之前在堆上申请的内存空间进行释放(销毁)并将指针所指向的空间置成NULL,将当前通讯录中有效信息的个数和当前通讯录的最大容量置成零。

//通讯录的销毁
void DestoryContact(Contact* pc)
{
    
    
	free(pc->data);
	pc->data = NULL;
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = 0;
}

注:除了增添联系人信息的函数之外,删除函数、查找函数、修改函数、打印函数以及排序函数都不涉及动态内存的开辟,所以均不用修改。

通讯录(动态版本)整体代码

contact.h

#pragma once


#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 10
#define MAX_TELE 12
#define MAX_ADDR 30


#define MAX 1000

#define DEFAULT_SZ 3
#define INC_SZ 2


//类型的定义
typedef struct PeoInfo
{
    
    
	char name[MAX_NAME];
	char sex[MAX_SEX];
	int age;
	char tele[MAX_TELE];
	char addr[MAX_ADDR];
}PeoInfo;


//动态版本
typedef struct Contact
{
    
    
	PeoInfo* data;//指向动态申请的空间,用来存放联系人的信息
	int sz;//记录的是当前通讯录中有效信息的个数
	int capacity;//记录当前通讯录的最大容量
}Contact;


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

//增加联系人
void AddContact(Contact* pc);

//打印联系人信息
void PrintContact(const Contact* pc);

//删除联系人的信息
void DelContact(Contact* pc);

//查找指定联系人
void SearchContact(Contact* pc);

//修改指定联系人
void ModifyContact(Contact* pc);

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

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


//检测增容的问题
void CheckCapacity(Contact* pc);

contact.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

#include "contact.h"


//通讯录的初始化
void InitContact(Contact* pc)
{
    
    
	pc->data = (PeoInfo*)malloc(DEFAULT_SZ * sizeof(PeoInfo));
	if (pc->data == NULL)
	{
    
    
		perror("InitContact");
		return;
	}
	pc->sz = 0;//初始化后默认是0
	pc->capacity = DEFAULT_SZ;

}

//通讯录的销毁
void DestoryContact(Contact* pc)
{
    
    
	free(pc->data);
	pc->data = NULL;
	pc->sz = 0;
	pc->capacity = 0;
}





//通讯录的增容
void CheckCapacity(Contact* pc)
{
    
    
	if (pc->sz == pc->capacity)
	{
    
    
		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ) * sizeof(PeoInfo));
		if (ptr != NULL)
		{
    
    
			pc->data = ptr;
			pc->capacity += INC_SZ;
			printf("增容成功\n");
		}
		else
		{
    
    
			perror("AddContact");
			printf("增加联系人失败\n");
			return;
		}
	}
}

//通讯录的增加
void AddContact(Contact* pc)
{
    
    
	//考虑增容
	CheckCapacity(pc);
	//增加一个人的信息
	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("增加成功\n");
}



void PrintContact(const Contact* pc)
{
    
    
	int i = 0;
	//打印标题
	printf("%-20s\t%-5s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
	//打印数据
	for (i = 0; i < pc->sz; i++)
	{
    
    
		printf("%-20s\t%-5d\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
			pc->data[i].name,
			pc->data[i].age,
			pc->data[i].sex,
			pc->data[i].tele,
			pc->data[i].addr);
	}
}

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

	return -1;//找不到
}

void DelContact(Contact* pc)
{
    
    
	char name[MAX_NAME] = {
    
     0 };

	if (pc->sz == 0)
	{
    
    
		printf("通讯录为空,无需删除\n");
		return;
	}
	printf("请输入要删除人的名字:>");
	scanf("%s", name);

	//1. 查找要删除的人
	//有/没有
	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
    
    
		printf("要删除的人不存在\n");
		return;
	}
	//2. 删除
	int i = 0;
	for (i = pos; i < pc->sz - 1; i++)
	{
    
    
		pc->data[i] = pc->data[i + 1];
	}

	pc->sz--;
	printf("删除成功\n");
}


void SearchContact(Contact* pc)
{
    
    
	char name[MAX_NAME] = {
    
     0 };
	printf("请输入要查找人的名字:>");
	scanf("%s", name);

	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
    
    
		printf("要查找的人不存在\n");
		return;
	}
	else
	{
    
    
		printf("%-20s\t%-5s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
		//打印数据
		printf("%-20s\t%-5d\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
			pc->data[pos].name,
			pc->data[pos].age,
			pc->data[pos].sex,
			pc->data[pos].tele,
			pc->data[pos].addr);
	}
}


void ModifyContact(Contact* pc)
{
    
    
	char name[MAX_NAME] = {
    
     0 };
	printf("请输入要修改人的名字:>");
	scanf("%s", name);

	int pos = FindByName(pc, name);
	if (pos == -1)
	{
    
    
		printf("要修改的人不存在\n");
		return;
	}
	else
	{
    
    
		printf("请输入名字:>");
		scanf("%s", pc->data[pos].name);
		printf("请输入年龄:>");
		scanf("%d", &(pc->data[pos].age));
		printf("请输入性别:>");
		scanf("%s", pc->data[pos].sex);
		printf("请输入电话:>");
		scanf("%s", pc->data[pos].tele);
		printf("请输入地址:>");
		scanf("%s", pc->data[pos].addr);

		printf("修改成功\n");
	}
}



//自定义比较函数
static int CmpByName(const void* e1, const void* e2)
{
    
    
	return strcmp((const char*)e1, (const char*)e2);
}


void SortContact(struct Contact* pc)
{
    
    
	qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), CmpByName);//排序
	printf("排序成功\n");
}

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1

//动态增长的版本
//1>通讯录初始化后,能存放3个人的信息
//2>当我们空间的存放满的时候,我们增加2个信息




#include "contact.h"

void menu()
{
    
    
	printf("********************************\n");
	printf("******  1. add    2. del  ******\n");
	printf("******  3. search 4. modify*****\n");
	printf("******  5. sort   6. print *****\n");
	printf("******  0. exit            *****\n");
	printf("********************************\n");
}

enum Option
{
    
    
	EXIT,
	ADD,
	DEL,
	SEARCH,
	MODIFY,
	SORT,
	PRINT
};

int main()
{
    
    
	int input = 0;
	//创建通讯录
	Contact con;//通讯录
	//初始化通讯录
	//给data申请一块连续的空间再堆区上
	//sz=0
	//capacity 初始化为当前的最大的容量
	InitContact(&con);

	do
	{
    
    
		menu();
		printf("请选择:>");
		scanf("%d", &input);
		switch (input)
		{
    
    
		case ADD:
			//增加人的信息
			AddContact(&con);
			break;
		case DEL:
			//删除
			DelContact(&con);
			break;
		case SEARCH:
			SearchContact(&con);
			break;
		case MODIFY:
			ModifyContact(&con);
			break;
		case SORT:
			SortContact(&con);
			break;
		case PRINT:
			PrintContact(&con);
			break;
		case EXIT:
			//销毁通讯录
			DestoryContact(&con);
			printf("退出通讯录\n");
			break;
		default:
			printf("选择错误,重新选择\n");
			break;
		}
	} while (input);

	return 0;
}


注意:如果想让通讯录下一次运行起来要有信息这是要有其他手段才能实现的目前以这个版本功能而言实现起来是很困能的(仅仅把动态内存开辟空间留下是不现实的)。动态开辟的空间手动不释放没有调用free,如果没有调用free程序结束时(main函数结束时)这块空间也会释放掉主动还给操作系统。无论如何这个数据都保存不下的。如果想要达到下次运行时数据还在这个要有其他方法的,要把这块空间的数据存储起来放到本地(硬盘)上去,内存里的数据总是临时的。退出通讯录时把这些数据写到硬盘中的文件里,当在初始化通讯录时再从文件里把信息读进来,这样就能做到通讯录的保存。

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