系统编程——电子通讯录（自存储）

1、功能要求
制作一个电子通讯录，通过该通讯录能存入好友 ID 号、姓名（英文）、手机号码、家庭住址、公司电话。
I、主界面：主要显示软件功能
A) 添加好友信息。
B) 列表好友信息。（包含排序功能）
C) 搜索好友
D) 删除好友
II、添加好友：
用户输入 “1” 命令后，让用户输入好友信息。添加成功或失败都需要提示
用户
III、列表好友：
用户输入 “2” 命令后，好友信息升序排列。
IV、搜索好友：
用户输入 “3” 命令后，让用户输入将要搜索好友姓名查询。如果未搜索到
请友好提示。如果搜索到，显示出该好友信息。
V、删除好友：
用户输入 “4” 命令后，让用输入将要删除好友姓名删除，如果存在同名的多个好友，则列表出，所有同名的好友信息，让用户通过输入ID 号删除。提示用
户删除成功。

2、程序文件
I、
在电子通讯录（自存储）/src目录下新建main.c、Contact.c文件

// main.c

#include <stdio.h>
// 包含open函数
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>

#include "Contact.h"

int main()
{	
	// 创建链表
	List *ls = CreateList();
	
	if (NULL == ls)
	{
		printf ("创建失败\n");
		
		return -1;
	}
	
	// 打开文件
	BYTE_4 fd = open("Contact", O_RDWR | O_CREAT | O_APPEND, 0766);

	if (-1 == fd)
	{
		perror("打开Contact文件失败");
		
		return -1;
	}
	
	// 判断Contact文件是否为空，并进行相应操作
	Empty_File(ls, fd);
	
	// 显示主菜单，并进行相应操作
	Menu(ls);
	
	// 退出前判断链表是否为空，并进行相应操作
	myWrite(ls, fd);
	
	Destory(ls);
	
	close(fd);
	
	return 0;
}

// contact.c

#include <stdio.h>
// 包含malloc()、system("clear")
#include <stdlib.h>
// 包含strcmp()
#include <string.h>

// 包含read、write函数
#include <unistd.h>

// 包含ftruncate函数
#include <sys/types.h>

#include "Contact.h"

// 创建链表
List *CreateList(void)
{
	List *ls = (List*)malloc(sizeof(List)/sizeof(char));
	
	if (NULL == ls)
	{
		return NULL;
	}
	
	ls->head = (Node*)malloc(sizeof(Node)/sizeof(char));
	
	
	if (NULL == ls->head)
	{
		free(ls);
		
		return NULL;
	}
	
	ls->head->next = NULL;
	
	return ls;
}

// 初始运行前判断Contact文件是否为空，并进行相应操作
void Empty_File(List *ls, BYTE_4 fd)
{	
	// 将文件指针定位到结尾的地方，以判断是否为空文件
	// 当调用成功时则返回目前的读写位置，也就是距离文件开头多少个字节。
	off_t ret_last = lseek(fd, 0, SEEK_END);
	
	if (-1 == ret_last)
	{
		perror("文件指针定位失败");
		
		return;
	}
	
	if (ret_last > 0)
	{
		// 将文件中数据导入链表
		file_to_contact(fd, ls);
	}
	
	return;
}

// 将文件中数据导入链表
void file_to_contact(BYTE_4 fd, List *ls)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return;
	}
	
	// 指向文件开头
	off_t ret = lseek(fd, 0, SEEK_SET);
	
	if (-1 == ret)
	{
		perror("文件指针定位失败");
		
		return;
	}	
	
	BYTE_4 ret_tmp = 0;
	BYTE_4 id;
	
	// 不指向文件末尾时就将文件中的数据导入到链表中
	while((ret_tmp = read(fd, &id, sizeof(BYTE_4))) != 0)
	{
		Node *node = (Node *)malloc(sizeof(Node)/sizeof(BYTE_1));
	
		if (NULL == node)
		{
			return;
		}
		
		// 如果返回0，表示已到达文件尾或无可读取的数据。错误返回-1,并将根据不同的错误原因适当的设置错误码。
		// 读文件中ID号、姓名、手机号码、家庭住址、公司，并将其写入链表
		// ssize_t ret_id = read(fd, &node->id, sizeof(BYTE_4));
		node->id = id;
		ssize_t ret_name = read(fd, node->name, 10*sizeof(BYTE_1));
		ssize_t ret_mobilephone = read(fd, &node->mobilephone, sizeof(BYTE_8));
		ssize_t ret_homeaddress = read(fd, node->homeaddress, 20*sizeof(BYTE_1));
		ssize_t ret_businessnumber = read(fd, &node->businessnumber, sizeof(BYTE_8));	
		
		node->next = NULL;
		Node *tmp = ls->head;
	
		while (tmp->next)
		{
			tmp = tmp->next;
		}

		tmp->next = node;	
	}	
	
	// 清空文件
    ftruncate(fd, 0);
	
	return;
}

// 主界面的显示
BOOL Menu(List *ls)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return ERROR;
	}
	
	system ("clear");
    BYTE_1 buf[10];
	// search_flag = 1时，搜索不成功！
	BYTE_4 search_flag = 1;

	// delete_flag = 1时，删除不成功！
	BYTE_4 delete_flag = 1;
	
    while (1)
    {		
		printf ("\n \n \n \n \n \n \n \n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t**************************************************\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t*                                                *\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t*\t\t     0.退出                      *\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t*\t\t   1.添加好友                    *\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t*\t\t   2.列表好友                    *\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t*\t\t   3.搜索好友                    *\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t*\t\t   4.删除好友                    *\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t*                                                *\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t**************************************************\n");
		printf ("\n\t\t\t\t\t\t请输入指令：");
		// fgets(buf, 10, stdin); ==>改用这条指令有问题，暂未解决
		scanf ("%s", buf);
		
		// 退出、增、显、查、删
        switch (buf[0])
        {
            case ADD:  
				Add_Contact(ls);
                break;
            case DISPLAY:		
				Display_Contact(ls);
                break;
            case SEARCH:
			    // search_flag = 1时，搜索不成功！
				// 搜索成功，返回0
				while (1 == search_flag)
				{
					search_flag = Search_Contact(ls);
				}
				search_flag = 1;
				break;
			case DELETE:
				// delete_flag = 1时，不成功！
				// 删除成功，返回0
				while (1 == delete_flag)
				{
					delete_flag = Delete_Contact(ls);
				}
				delete_flag = 1;
				break;
			case QUIT:
				// 清屏
				system("clear"); 
				return;
            default:
				printf ("\t\t\t\t\t\t输入指令有误，请重新输入！");
				sleep(1);
				system("clear");
                break;
        }
    }	
}

// 添加好友信息、尾插
BOOL Add_Contact(List *ls)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return ERROR;
	}
	
	// 清屏
	system("clear"); 
		
	Node *node = (Node *)malloc(sizeof(Node)/sizeof(BYTE_1));
	
	if (NULL == node)
	{
		return ERROR;
	}
	
	// flag = 1 添加成功 flag = 0 添加失败
	BYTE_4 flag = 0;
	
	printf ("\n \n \n \n \n \n \n \n");
	
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t请输入好友ID号：");
	scanf ("%d", &node->id);
	
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t请输入好友姓名：");
	scanf ("%s", node->name);
	
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t请输入好友手机号码：");
	scanf ("%lld", &node->mobilephone);
	
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t请输入好友家庭住址：");
	scanf ("%s", node->homeaddress);
	
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t请输入好友公司电话：");
	scanf ("%lld", &node->businessnumber);
	
	node->next = NULL;
	
	// 头结点
	Node *tmp = ls->head;
	
	// 作表达式时，取指针变量中存放的地址值
	while (tmp->next)
	{
		tmp = tmp->next;
	}

	tmp->next = node;
	
	flag = 1;

	// 清屏
	// system("clear"); 
	
	if (1 == flag)
	{
		printf ("\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t\t好友信息添加成功！\n");
		
		sleep(1);        
		system("clear"); 
	}
	else
	{
		printf ("\t\t\t\t\t\t好友信息添加失败！\n");
	}
	
	return TRUE;
}

// 列表好友信息
BOOL Display_Contact(List *ls)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return ERROR;
	}
	
	if (NULL == ls->head->next)
	{
		printf ("\t\t\t\t\t\t您暂未添加联系人！");
		sleep(1);
		system("clear");
		
		return TRUE;
	}
	
	system("clear"); 
	// 冒泡排序：按ID从小到大
	Sort(ls);
	
	printf("\n\t\t\t\t\tID号\t姓名\t手机号码\t\t家庭住址\t\t公司电话\n"); 

	Node *tmp = ls->head->next;
	
	while (tmp)
	{
		printf ("\t\t\t\t\t%-4d\t", tmp->id);
		printf ("%-4s\t", tmp->name);
		printf ("%-13lld\t\t", tmp->mobilephone);
		printf ("%-10s\t\t", tmp->homeaddress);
		printf ("%-13lld\n", tmp->businessnumber);
		
		tmp = tmp->next;
	}
}

// 冒泡排序
BOOL Sort(List *ls)
{
    if((ls->head -> next == NULL) || (ls->head->next->next == NULL))
    {
        return ERROR;
    }

    Node *pre, *cur, *next, *end, *temp;
    Node *tmp = ls->head;
    end = NULL;
	
    // 从链表头开始将较大值往后沉
    while(tmp->next != end)
    {
        for(pre = tmp, cur = pre->next, next = cur->next; 
			next != end; 
			pre = pre->next, cur = cur->next, next = next->next)
        {
            // 相邻的节点，按id进行比较
            if(cur->id > next->id)
            {
                cur->next = next->next;
                pre->next = next;
                next->next = cur;
				
                temp = next;
                next = cur;
                cur = temp;
            }
        }
        end = cur;
    }
}

// 搜索好友:按姓名
BYTE_4 Search_Contact(List *ls)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return -1;
	}
	
	// 清屏
	system("clear"); 
	BYTE_1 Name[10];
	
	printf ("\n \n \n \n \n \n \n \n");
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t请输入您想查找的好友的姓名：");
	scanf ("%s", Name);
	
	// tmp相当于头结点
	Node *tmp = ls->head;
	
	while (tmp->next)
	{
		if (0 == strcmp(tmp->next->name, Name))
		{
			system("clear"); 
			
			printf ("\t\t\t\t\t\t您所搜索的好友的信息如下：\n\n");
			printf ("\t\t\t\t\t\tID号：%d\n", tmp->next->id);
			printf ("\t\t\t\t\t\t姓名：%s\n", tmp->next->name);
			printf ("\t\t\t\t\t\t手机号码：%lld\n", tmp->next->mobilephone);
			printf ("\t\t\t\t\t\t家庭住址：%s\n", tmp->next->homeaddress);
			printf ("\t\t\t\t\t\t公司电话：%lld\n", tmp->next->businessnumber);	
			
			return 0;
		}

		tmp = tmp->next;
	}
	
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t您所搜索的姓名为 %s 的好友不存在！\n", Name);
	printf ("\t\t\t\t\t\t\t请再次输入您想查找的好友的姓名！");

	sleep(1);
	system("clear"); 
	
	return 1;
}

// 删除好友：按姓名
// 姓名相同，再按ID删除
BYTE_4 Delete_Contact(List *ls)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return -1;
	}
	
	// 统计姓名相同的人数
	BYTE_4 count = 0;
	BYTE_4 Id;
	
	BYTE_1 Name[10];
	system("clear");
	
	printf ("\n \n \n \n \n \n \n \n");
	printf ("\t\t\t\t\t\t请输入您想删除的好友的姓名：");
	scanf ("%s", Name);
	
	Node *tmp = ls->head;
	
	// 初始：头结点中存的地址值
	while (tmp->next)
	{
		if (0 == strcmp(tmp->next->name, Name))
		{
			count++;	
		}

		tmp = tmp->next;
	}

	// tmp回位
	tmp = ls->head;

	if (0 == count)
	{
		system("clear"); 
			
		printf ("\t\t\t\t\t\t您所删除的姓名为 %s 的好友不存在！\n", Name);
		printf ("\t\t\t\t\t\t请再次输入您想删除的好友的姓名！");
		sleep(1);
		
		return 1;
	}
	
	// 姓名不重复时，直接删除！
	while (1 == count)
	{
		while (tmp->next)
		{
			if (0 == strcmp(tmp->next->name, Name))
			{
				Node *p = tmp->next;
				tmp->next = p->next;
				free(p);
				printf ("\t\t\t\t\t\t删除成功！");
				
				sleep(1);
				system("clear");
				
				return 0;
			}
		
			tmp = tmp->next;
		}
	}
	
	// 姓名重复时,按ID删除
	while(count > 1)
	{
		printf ("\t\t\t\t\t\t姓名为 %s 的好友共有 %d 人，其信息如下：\n\n", Name, count);
		printf ("\t\t\t\t\t\tID号\t姓名\t手机号码\t\t家庭住址\t\t公司电话\n");
		
		while (tmp->next)
		{
			if (0 == strcmp(tmp->next->name, Name))
			{
				printf ("\t\t\t\t\t\t%-4d\t", tmp->next->id);
				printf ("%-4s\t", tmp->next->name);
				printf ("%-13lld\t\t", tmp->next->mobilephone);
				printf ("%-10s\t\t", tmp->next->homeaddress);
				printf ("%-13lld\n", tmp->next->businessnumber);
			}
			
			tmp = tmp->next;
		}
		
		// tmp回位
		tmp = ls->head;
		printf ("\n");
		printf ("\t\t\t\t\t\t请输入您想删除的好友的ID：");
		scanf ("%d", &Id);
		
		while (tmp->next)
		{
			if (tmp->next->id == Id)
			{
				Node *p = tmp->next;
				tmp->next = p->next;
				free(p);
				
				system("clear");
				printf ("\t\t\t\t\t\t删除成功！\n");
				
				return 0;
			}
		
			tmp = tmp->next;
		}	
	}
	
	return FALSE;
}

// 退出前判断链表是否为空，并进行相应操作
void myWrite(List *ls, BYTE_4 fd)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return;
	}
	
	// 判断是否为空链表，为空链表直接退出，不用执行写入
	if (NULL == ls->head->next)
	{
		return;
	}
	
	// O_APPEND：每次写之前，将标志位移动到文件的末端。
	// fd：文件描述符
	
	Node *tmp = ls->head->next;
	
	while(tmp)
	{
		// 写入ID号、姓名、手机号码、家庭住址、公司
		ssize_t ret_id = write(fd, &tmp->id, sizeof(BYTE_4));
		ssize_t ret_name = write(fd, tmp->name, 10*sizeof(BYTE_1));
		ssize_t ret_mobilephone = write(fd, &tmp->mobilephone, sizeof(BYTE_8));
		ssize_t ret_homeaddress = write(fd, tmp->homeaddress, 20*sizeof(BYTE_1));
		ssize_t ret_businessnumber = write(fd, &tmp->businessnumber, sizeof(BYTE_8));	
	
		tmp = tmp->next;
	}
}

// 销毁	
void Destory(List *ls)
{
	if (NULL == ls)
	{
		return;
	}
	
	Node *tmp = ls->head;
	
	while (tmp->next)
	{
		Node *p = tmp->next;
		tmp->next = p->next;
		free(p);
	}
	
	free(ls->head);
	free(ls);
}

II、
在电子通讯录（自存储）/include目录下创建Contact.h文件

// Contact.h

#ifndef _CONTACT_H_
#define _CONTACT_H_

// 退出、增、显、查、删
enum menu{QUIT = '0', ADD, DISPLAY, SEARCH, DELETE};
typedef enum {TRUE, FALSE, ERROR} BOOL;

typedef char BYTE_1;
typedef int BYTE_4;
typedef long long BYTE_8;

// 每一个结点中应包含一个指针变量，用它来存放下一结点的地址
typedef struct _node
{
	// 数据域
	BYTE_4 id;// ID号
	BYTE_1 name[10];// 姓名
	BYTE_8 mobilephone;// 手机号码
	BYTE_1 homeaddress[20];// 家庭住址
	BYTE_8 businessnumber;// 公司电话
	// 指针域
	struct _node *next;
}Node;

typedef  struct _list
{
	// 头节点
	Node *head;
}List;

// 创建链表
List *CreateList(void);

// 初始运行前判断Contact文件是否为空，并进行相应操作
void Empty_File(List *ls, BYTE_4 fd);

// 将文件中数据导入链表
void file_to_contact(BYTE_4 fd, List *ls);

// 主界面的显示
BOOL Menu(List *ls);

// 添加好友信息、尾插
BOOL Add_Contact(List *ls);

// 列表好友信息
BOOL Display_Contact(List *ls);

// 冒泡排序
BOOL Sort(List *ls);

// 搜索好友:按姓名
BYTE_4 Search_Contact(List *ls);

// 删除好友：按姓名
BYTE_4 Delete_Contact(List *ls);

// 退出前判断链表是否为空，并进行相应操作
void myWrite(List *ls, BYTE_4 fd);

// 销毁	
void Destory(List *ls);

#endif // _CONTACT_H

III、在电子通讯录（自存储）目录下新建Makefile文件

src1 = $(wildcard ./src/*.c) 	
obj1 = $(patsubst ./src/%.c, ./obj/%.o, $(src1))  
	
target = ./bin/a.out
all:$(target)
	
$(target):$(obj1)
	gcc $(^) -o $(@)  

$(obj1):./obj/%.o:./src/%.c	
	gcc -c $(^) -I ./include -o $(@) -g

.PHONY:clean all
clean:
	-rm -rf $(target) $(obj1)

3、测试结果

略

系统编程——电子通讯录（自存储）

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