【C语言】静态通讯录 -- 详解-阿里云开发者社区

一、实现目标

1、功能

保存 1000 个联系人的信息

添加联系人

删除联系人

修改联系人

查找联系人

排序

2、个人信息（结构体）

名字

年龄

性别

电话

地址

二、创建文件

test.c（专门测试通讯录的功能）

contact.c（接口的实现）

contact.h（接口的声明）

三、初始页面的实现

1、实现主菜单页面

// test.c

（1）menu()

void menu()
{
  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");
}

效果图如下：

（2）main()

int main()
{
  int input = 0;
  // 创建通讯录
  struct Contact con; // con就是通讯录，里边包含：1000的元素的数和size
 
  // 初始化通讯录
  InitContact(&con);
 
  do
  {
    menu();
    printf("请选择：>");
    scanf("%d", &input);
    switch (input)
    {
    case ADD:
      AddContact(&con);
      break;
    case DEL:
      DelContact(&con);
      break;
    case SEARCH:
      SearchContact(&con);
      break;
    case MODIFY:
      ModifyContact(&con);
      break;
    case SHOW:
      ShowContact(&con);
      break;
    case SORT:
      SortContact(&con);
      break;
    case EXIT:
      printf("退出通讯录！\n");
      break;
    default:
      printf("选择错误！\n");
      break;
    }
  } while (input);
  return 0;
}

2、在contact.h 中引用所需要的文件和必要的定义

首先我们要声明一个结构体，其中包含了我们想要保存的信息（可以自己设置）：

struct PeoInfo
{
  char name[MAX_NAME];
  int age;
  char sex[MAX_SEX];
  char tele[MAX_TELE];
  char addr[MAX_ADDR];
};

但是接下来我们可能会想到一个问题，如何表示该结构体中已经存入的有效数据有多少？所以我们还得定义一个变量 size，通过某些函数功能的实现（例如增加联系人），size 的值也必须要发生改变，我们可以通过传入 size 的地址来改变它自身。但是还有一个简单的办法：再声明一个结构体，并用该结构体创建一个 struct PeoInfo 的数组以及 size，这样就解决了这个问题且方便管理。

struct Contact
{
  struct PeoInfo data[MAX];// 可以存放1000个人的信息
  int size;// 记录通讯录中已经保存的信息个数
};

整体逻辑：

// contact.h
#pragma once // 避免头文件被重复引用
 
#include <stdio.h>
#include <string.h> // memset strcmp
#include <stdlib.h> //qsort
 
// 宏定义
#define MAX 1000
#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 5
#define MAX_TELE 12 // 电话号码11位，以%s打印输出，所以要留下足够的空间放结束标志'\0'
#define MAX_ADDR 30
 
enum Option
{
  EXIT,//0
  ADD,//1
  DEL,//2
  SEARCH,//3
  MODIFY,//4
  SHOW,//5
  SORT//6
};
 
struct PeoInfo
{
  char name[MAX_NAME]; //姓名
  int age;             //年龄
  char sex[MAX_SEX];   //性别
  char tele[MAX_TELE]; //电话
  char addr[MAX_ADDR]; //地址
};
 
//通讯录类型
struct Contact
{
  struct PeoInfo data[MAX];// 可以存放1000个人的信息
  int size;// 记录通讯录中已经保存的信息个数
};
 
// 函数的声明
// 初始化通讯录的函数
void InitContact(struct Contact* ps);
// 添加联系人信息
void AddContact(struct Contact* ps);
// 展示通讯录中的信息（只是打印信息，不会去修改，加上const更加安全）
void ShowContact(const struct Contact* ps);
// 删除指定的联系人
void DelContact(struct Contact* ps);
// 通过姓名查找指定联系人所在下标
int FindByName(const struct Contact* ps, char name[]);
// 查找指定的人的信息（只是查找信息，不会去修改，加上const更加安全）
void SearchContact(const struct Contact* ps);
// 修改指定联系人
void ModifyContact(struct Contact* ps);
// 排序通讯录内容
void SortContact(struct Contact* ps);

注：给电话数组需要定义 12 个 char 大小，如果只定义了 11 个char大小，字符数组没有结束标志，会导致打印时出现问题。

在整体逻辑的实现上，我们用了很多 #define 的标识符常量使修改一些数据变得更加容易。为了让代码的可读性更高，在 switch 语句中运用了枚举常量。为了减少时间以及空间上的开销，所有功能函数中传入的都是结构体的地址。

三、在 contact.c 上实现各个接口函数

1、初始化通讯录

使用 memset 函数初始化存放联系人信息的结构体数组 data。

// 初始化通讯录
void InitContact(struct Contact* ps) // 结构体指针
{
    ps->size = 0; // 设置通讯录最初只有0个元素
  memset(ps->data, 0, sizeof(ps->data));
}

2、添加联系人信息

先判断通讯录人数是否已满，如果未满，则添加联系人信息。

// 增加一个信息到通讯录
void AddContact(struct Contact* ps)
{
    // 判断通讯录人数是否已满
  if (ps->size == MAX)
  {
    printf("通讯录已满，无法增加！\n");
        return;
  }
 
    // 添加一个联系人的信息
    // 录入信息
  printf("请输入名字：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].name);
  printf("请输入年龄：>");
  scanf("%d", &(ps->data[ps->size].age)); // 年龄是一个整型变量 需要取地址
  printf("请输入性别：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].sex);
  printf("请输入电话：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].tele);
  printf("请输入地址：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].addr);
 
  ps->size++;
    printf("添加成功！\n");
}

注意：由于 age 在这里是一个整型变量，所以要加上 &。

3、展示通讯录中所有联系人的信息

// 展示通讯录中的信息
void ShowContact(const struct Contact* ps)
{
  if (ps->size == 0) // 判断通讯录人数是否为0
  {
    printf("通讯录为空！\n");
  }
  else
  {
    int i = 0;
    // 打印标题
    printf("%-20s\t%-4s\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 < ps->size; i++)
    {
      printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
        ps->data[i].name,
        ps->data[i].age,
        ps->data[i].sex,
        ps->data[i].tele,
        ps->data[i].addr);
    }
  }
}

注意：因为只是打印信息，不会修改内容，所以加上 const 更加安全。

为了让结果更美观，采用了左对齐的方式。printf 中 %-20s 中的 20 是指输出字段的宽度，负号表示左对齐，如省略表示右对齐，如果输出的数据位数小于 20，则在数据右端补齐空格。

4、通过姓名查找指定联系人所在的下标

// 通过姓名查找指定联系人所在下标
static int FindByName(const struct Contact* ps, char name[MAX_NAME])
{
  int i = 0;
  for (i = 0; i < ps->size; i++)
  {
    if (0 == strcmp(ps->data[i].name, name))
    {
      return i; // 查找到返回联系人的下标
    }
  }
 
  return -1;// 找不到返回-1
}

为了解决代码的冗余，我们不妨分装一个函数来完成查找功能。该函数会在删除 / 修改 / 查找指定联系人信息的函数中被调用到，这些函数刚好又在同一源文件中，所以用 static 修饰函数，只能在所在此文件内使用。

5、删除指定联系人

先判断通讯录是否为空，如果不为空，再通过 FindByName() 函数查找通讯录中是否有你要删除的联系人，如果有则删除。

原理：把要删除的联系人后面一个人的信息依次从前向后往前移动一位，覆盖掉其信息，然后再将人数 -1。

// 删除指定的联系人
void DelContact(struct Contact* ps)
{
  char name[MAX_NAME];
  printf("请输入要删除人的名字：>");
  scanf("%s", name);
 
  // 1、查找要删除的人在什么位置
  int pos = FindByName(ps, name);
 
  // 2、删除
  if (pos == -1)
  {
    printf("要删除的人不存在！\n");
  }
  else
  {
    // 删除数据
    int j = 0;
    for (j = pos; j < ps->size-1; j++)
    {
            // 把要删除的人后面一个人的信息依次从前向后往前移动一位，覆盖掉其信息
      ps->data[j] = ps->data[j + 1];
    }
    ps->size--;
    printf("删除成功！\n");
  }
}

6、查找指定联系人的信息

通过 FindByName() 函数查找通讯录中是否有你要查找的联系人，如果查找到，则打印该联系人的信息。

// 查找指定的人的信息
void SearchContact(const struct Contact* ps)
{
  char name[MAX_NAME];
  printf("请输入要查找人的名字：>");
  scanf("%s", name);
  int pos = FindByName(ps, name); // 查找
  if(pos == -1)
  {
    printf("要查找的人不存在！\n");
  }
  else
  {
    printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
    // 打印数据
    printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
      ps->data[pos].name,
      ps->data[pos].age,
      ps->data[pos].sex,
      ps->data[pos].tele,
      ps->data[pos].addr);
  }
}

注意：因为只是查找信息，不会修改内容，所以加上 const 更加安全。

7、修改指定联系人

通过 FindByName() 函数查找通讯录中是否有你要修改信息的联系人，如果有则修改。

// 修改指定联系人
void ModifyContact(struct Contact* ps)
{
  char name[MAX_NAME];
  printf("请输入要修改人的名字：>");
  scanf("%s", name);
  int pos = FindByName(ps, name);
  if (pos == -1)
  {
    printf("要修改人的信息不存在！\n");
  }
  else
  {
    printf("请输入名字：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].name);
    printf("请输入年龄：>");
    scanf("%d", &ps->data[pos].age);
    printf("请输入性别：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].sex);
    printf("请输入电话：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].tele);
    printf("请输入地址：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].addr);
 
    printf("修改完成！\n");
  }
}

8、排序通讯录内容

// 排序通讯录内容
// 比较结构体数组中两个元素的姓名成员
int compareStructType_name(const void* elem1, const void* elem2)
{
  // 姓名成员是字符串，用strcmp比较
  return strcmp(((struct PeoInfo*)elem1)->name, ((struct PeoInfo*)elem2)->name);
}
 
// 以名字排序所有联系人
void SortContact(struct Contact* ps)
{
  // 判断通讯录是否为空
  if (ps->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空，无法排序！\n");
    return;
  }
  else
  {
    // 根据姓名成员对结构体数组升序排列
    qsort(ps->data, ps->size, sizeof(ps->data[0]), compareStructType_name);
    printf("以名字排序联系人成功！\n");
  }
}

该函数排序用的是姓名作为标准，也可以自己更换其他的排序方式。

四、代码整合

1、test.c

// test.c
#include "contact.h"
 
void menu()
{
  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");
}
 
int main()
{
  int input = 0;
  // 创建通讯录
  struct Contact con; // con就是通讯录，里边包含：1000的元素的数和size
 
  // 初始化通讯录
  InitContact(&con);
 
  do
  {
    menu();
    printf("请选择：>");
    scanf("%d", &input);
    switch (input)
    {
    case ADD:
      AddContact(&con);
      break;
    case DEL:
      DelContact(&con);
      break;
    case SEARCH:
      SearchContact(&con);
      break;
    case MODIFY:
      ModifyContact(&con);
      break;
    case SHOW:
      ShowContact(&con);
      break;
    case SORT:
      SortContact(&con);
      break;
    case EXIT:
      printf("退出通讯录！\n");
      break;
    default:
      printf("选择错误！\n");
      break;
    }
  } while (input);
  return 0;
}

2、contact.h

// contact.h
#pragma once // 避免头文件被重复引用
 
#include <stdio.h>
#include <string.h> // memset strcmp
#include <stdlib.h> //qsort
 
// 宏定义
#define MAX 1000
#define MAX_NAME 20
#define MAX_SEX 5
#define MAX_TELE 12 // 电话号码11位，以%s打印输出，所以要留下足够的空间放结束标志'\0'
#define MAX_ADDR 30
 
enum Option
{
  EXIT,//0
  ADD,//1
  DEL,//2
  SEARCH,//3
  MODIFY,//4
  SHOW,//5
  SORT//6
};
 
struct PeoInfo
{
  char name[MAX_NAME]; //姓名
  int age;             //年龄
  char sex[MAX_SEX];   //性别
  char tele[MAX_TELE]; //电话
  char addr[MAX_ADDR]; //地址
};
 
//通讯录类型
struct Contact
{
  struct PeoInfo data[MAX];// 可以存放1000个人的信息
  int size;// 记录通讯录中已经保存的信息个数
};
 
// 函数的声明
// 初始化通讯录的函数
void InitContact(struct Contact* ps);
// 添加联系人信息
void AddContact(struct Contact* ps);
// 展示通讯录中的信息（只是打印信息，不会去修改，加上const更加安全）
void ShowContact(const struct Contact* ps);
// 删除指定的联系人
void DelContact(struct Contact* ps);
// 通过姓名查找指定联系人所在下标
int FindByName(const struct Contacts* ps, char name[]);
// 查找指定的人的信息（只是查找信息，不会去修改，加上const更加安全）
void SearchContact(const struct Contact* ps);
// 修改指定联系人
void ModifyContact(struct Contact* ps);
// 排序通讯录内容
void SortContact(struct Contact* ps);

3、contact.c

// contact.c
#include "contact.h"
 
// 初始化通讯录
void InitContact(struct Contact* ps) // 结构体指针
{
    ps->size = 0; // 设置通讯录最初只有0个元素
  memset(ps->data, 0, sizeof(ps->data));
}
 
// 添加联系人信息
void AddContact(struct Contact* ps)
{
    // 判断通讯录人数是否已满
  if (ps->size == MAX)
  {
    printf("通讯录已满，无法增加！\n");
        return;
  }
 
    // 添加一个联系人的信息
    // 录入信息
  printf("请输入名字：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].name);
  printf("请输入年龄：>");
  scanf("%d", &(ps->data[ps->size].age)); // 年龄是一个整型变量 需要取地址
  printf("请输入性别：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].sex);
  printf("请输入电话：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].tele);
  printf("请输入地址：>");
  scanf("%s", ps->data[ps->size].addr);
 
  ps->size++;
    printf("添加成功！\n");
}
 
// 展示通讯录中的信息
void ShowContact(const struct Contact* ps)
{
  if (ps->size == 0) // 判断通讯录人数是否为0
  {
    printf("通讯录为空！\n");
  }
  else
  {
    int i = 0;
    // 打印标题
    printf("%-20s\t%-4s\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 < ps->size; i++)
    {
      printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
        ps->data[i].name,
        ps->data[i].age,
        ps->data[i].sex,
        ps->data[i].tele,
        ps->data[i].addr);
    }
  }
}
 
// 通过姓名查找指定联系人所在下标
static int FindByName(const struct Contact* ps, char name[MAX_NAME])
{
  int i = 0;
  for (i = 0; i < ps->size; i++)
  {
    if (0 == strcmp(ps->data[i].name, name))
    {
      return i; // 查找到返回联系人的下标
    }
  }
 
  return -1;// 找不到返回-1
}
 
// 删除指定的联系人
void DelContact(struct Contact* ps)
{
  char name[MAX_NAME];
  printf("请输入要删除人的名字：>");
  scanf("%s", name);
 
  // 1、查找要删除的人在什么位置
  int pos = FindByName(ps, name);
 
  // 2、删除
  if (pos == -1)
  {
    printf("要删除的人不存在！\n");
  }
  else
  {
    // 删除数据
    int j = 0;
    for (j = pos; j < ps->size-1; j++)
    {
            // 把要删除的人后面一个人的信息依次从前向后往前移动一位，覆盖掉其信息
      ps->data[j] = ps->data[j + 1];
    }
    ps->size--;
    printf("删除成功！\n");
  }
}
 
// 查找指定的人的信息
void SearchContact(const struct Contact* ps)
{
  char name[MAX_NAME];
  printf("请输入要查找人的名字：>");
  scanf("%s", name);
  int pos = FindByName(ps, name); // 查找
  if(pos == -1)
  {
    printf("要查找的人不存在！\n");
  }
  else
  {
    printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
    // 打印数据
    printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n",
      ps->data[pos].name,
      ps->data[pos].age,
      ps->data[pos].sex,
      ps->data[pos].tele,
      ps->data[pos].addr);
  }
}
 
// 修改指定联系人
void ModifyContact(struct Contact* ps)
{
  char name[MAX_NAME];
  printf("请输入要修改人的名字：>");
  scanf("%s", name);
  int pos = FindByName(ps, name);
  if (pos == -1)
  {
    printf("要修改人的信息不存在！\n");
  }
  else
  {
    printf("请输入名字：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].name);
    printf("请输入年龄：>");
    scanf("%d", &ps->data[pos].age);
    printf("请输入性别：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].sex);
    printf("请输入电话：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].tele);
    printf("请输入地址：>");
    scanf("%s", ps->data[pos].addr);
 
    printf("修改完成！\n");
  }
}
 
// 排序通讯录内容
// 比较结构体数组中两个元素的姓名成员
int compareStructType_name(const void* elem1, const void* elem2)
{
  // 姓名成员是字符串，用strcmp比较
  return strcmp(((struct PeoInfo*)elem1)->name, ((struct PeoInfo*)elem2)->name);
}
 
// 以名字排序所有联系人
void SortContact(struct Contact* ps)
{
  // 判断通讯录是否为空
  if (ps->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空，无法排序！\n");
    return;
  }
  else
  {
    // 根据姓名成员对结构体数组升序排列
    qsort(ps->data, ps->size, sizeof(ps->data[0]), compareStructType_name);
    printf("以名字排序联系人成功！\n");
  }
}

五、程序运行效果

六、思考

目前这个通讯录程序能够存放 1000 个联系人的信息，我们在栈区开辟了能够存放 1000 人信息的内存空间。可是如果我只有 200 个联系人，后面的空间岂不是浪费了；如果随着我的使用，存的联系人信息越来越多，超过了 1000 个，那又该怎么办呢？

是否有一种方法，能够让我们动态开辟空间，想开辟多大就开辟多大，空间不够用了可以增加，这样我们的空间利用率不就大大提高了吗。这一问题涉及到了动态内存开辟，在后面的文章中会详细介绍，并对当前通讯录进行改进和完善。

【C语言】静态通讯录 -- 详解

一、实现目标

1、功能

2、个人信息（结构体）

二、创建文件

三、初始页面的实现

1、实现主菜单页面

（1）menu()

（2）main()

2、在contact.h 中引用所需要的文件和必要的定义

三、在 contact.c 上实现各个接口函数

1、初始化通讯录

2、添加联系人信息

3、展示通讯录中所有联系人的信息

4、通过姓名查找指定联系人所在的下标

5、删除指定联系人

6、查找指定联系人的信息

7、修改指定联系人

8、排序通讯录内容

四、代码整合

1、test.c

2、contact.h

3、contact.c

五、程序运行效果

六、思考

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