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c语言：通讯录管理系统（文件版本）

2023-10-12 98
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简介： c语言：通讯录管理系统（文件版本）

  关于通讯录管理系统，笔者一共设计了3套，分别是最基础的版本，动态管理内存版本，文件操作版本，本文是在动态管理的通讯录管理系统上进行改进，如果对于普通的通讯录管理系统有什么不懂的地方，可以参考笔者的前俩篇文章，里面有详细的万字解读，大家也可以根据自己的需求提取完整代码： 

c语言：通讯录管理系统（增删查改）

c语言：通讯录管理系统（动态分配内存版）


一.非文件操作版本

这里我们给出不包含文件操作版本的代码，然后本文后续内容都是基于此进行改进

我们分为 3 个文件来设计：

  • Contact.h： 包含头文件的声明，对函数的声明，以及宏的申明
  • Contact.cpp：通讯录管理系统中具体每一个函数的实现
  • test.cpp： 主函数，根据用户的选择进行调用相应的函数

头文件部分（Contact.h）

#pragma once
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#define Name_Max 20
#define Tel_Number 12
#define Sex_Max 5
#define Address_Max 30
#define Contact_Max 100
#define Contact_SZ 3
//联系人结构体
typedef struct PeopleInformation
{
  char name[Name_Max];
  char telnumber[Tel_Number];
  int age;
  char sex[Sex_Max];
  char address[Address_Max];
}PeoInfor;
//通讯录结构体
typedef struct Contact
{
  PeoInfor* data;//结构体数组存放联系人结构体
  int size;//记录当前通讯录中有多少个联系人
  int capacity;//记录当前存放的容量
}Contact;
//目录
void menu();
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* cp);
//增加联系人
void AddContact(Contact* cp);
//删除联系人
void DelContact(Contact* cp);
//通过姓名进行查找联系人
int FindPeople(Contact* cp, char name[]);
//展示全部通讯录信息
void ShowContact(const Contact* cp);
//查询联系人
void SeachPeople(Contact* cp);
//修改联系人信息
void ModifyContact(Contact* cp);
//扩容
void CheckContact(Contact* cp);
//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* cp);

函数实现部分（Contact.cpp）

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Contact.h"
void menu()
{
  printf("\n");
  printf("-----------------------------\n");
  printf("---   1.添加联系人      -----\n");
  printf("---   2.删除联系人      -----\n");
  printf("---   3.查找联系人      -----\n");
  printf("---   4.修改联系人信息  -----\n");
  printf("---   5.显示全部信息    -----\n");
  printf("---   0.退出通讯录      -----\n");
  printf("-----------------------------\n");
}
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* cp)
{
  //判断非空
  assert(cp);
  cp->size = 0;
  cp->capacity = Contact_SZ;
  cp->data =(PeoInfor*)calloc(cp->capacity, sizeof(PeoInfor));
  if (cp->data == NULL)
  {
    perror("InitContact->calloc");
    return;
  }
}
void CheckContact(Contact* cp)
{
  if (cp->size == cp->capacity)
  {
    PeoInfor* ptr = (PeoInfor*)realloc(cp->data, (cp->capacity + 2) * sizeof(PeoInfor));
    if (ptr != NULL)
    {
      cp->data = ptr;
      cp->capacity += 2;
      printf("增容成功\n");
    }
    else
    {
      perror("AddContact->realloc");
      return;
    }
  }
}
//增加联系人
void AddContact(Contact* cp)
{
  //判断非空
  assert(cp);
  //判断满后扩容
  CheckContact(cp);
  printf("请输入要添加的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].name);
  printf("请输入要添加的联系人的电话号：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].telnumber);
  printf("请输入要添加的联系人的年龄：\n");
  scanf("%d", &(cp->data[cp->size].age));
  printf("请输入要添加的联系人的性别：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].sex);
  printf("请输入要添加的联系人的住址：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].address);
  cp->size++;
  printf("添加成功\n");
}
//通过姓名进行查找联系人
int FindPeople(Contact* cp, char name[])
{
  assert(cp);
  for (int i = 0; i < cp->size; i++)
  {
    if (strcmp(cp->data[i].name, name) == 0)
    {
      return i;
    }
  }
  return -1;
}
//删除联系人
void DelContact(Contact* cp)
{
  assert(cp);
  char name[Name_Max];
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空，无需删除\n");
    return;
  }
  printf("请输入选择删除的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", name);
  int ret = FindPeople(cp, name);
  if (ret == -1)
  {
    printf("要删除的联系人不存在\n");
    return;
  }
  for (int i = ret; i < cp->size - 1; i++)
  {
    cp->data[i] = cp->data[i + 1];
  }
  cp->size--;
  printf("删除成功\n");
}
//查询联系人
void SeachPeople(Contact* cp)
{
  assert(cp);
  char name[Name_Max];
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空\n");
    return;
  }
  printf("请输入选择查找的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", name);
  int ret = FindPeople(cp, name);
  if (ret == -1)
  {
    printf("要查找的联系人不存在\n");
    return;
  }
  //名字  年龄  性别    电话    地址
  //xxx   xxx    xxx    xxx     xxx
  printf("%-10s%-5s%-5s%-12s%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
  //打印个人的信息
  printf("%-10s%-5d%-5s%-12s%-30s\n", cp->data[ret].name, cp->data[ret].age, cp->data[ret].sex, cp->data[ret].telnumber, cp->data[ret].address);
}
//展示全部通讯录信息
void ShowContact(const Contact* cp)
{
  assert(cp);
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空\n");
    return;
  }
  //名字  年龄  性别    电话    地址
  //xxx   xxx    xxx    xxx     xxx
  printf("%-10s%-5s%-5s%-12s%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
  for (int i = 0; i < cp->size; i++)
  {
    //打印每个人的信息
    printf("%-10s%-5d%-5s%-12s%-30s\n", cp->data[i].name, cp->data[i].age, cp->data[i].sex, cp->data[i].telnumber, cp->data[i].address);
  }
}
//修改联系人信息
void ModifyContact(Contact* cp)
{
  assert(cp);
  char name[Name_Max];
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空\n");
    return;
  }
  printf("请输入选择修改的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", name);
  int ret = FindPeople(cp, name);
  if (ret == -1)
  {
    printf("要修改的联系人信息不存在\n");
    return;
  }
  printf("请输入要修改的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].name);
  printf("请输入要修改的联系人的电话号：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].telnumber);
  printf("请输入要修改的联系人的年龄：\n");
  scanf("%d", &(cp->data[ret].age));
  printf("请输入要修改的联系人的性别：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].sex);
  printf("请输入要修改的联系人的住址：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].address);
  printf("修改成功\n");
}
//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* cp)
{
  free(cp->data);
  cp->data = NULL;
  cp->size = 0;
  cp->capacity = 0;
}

主函数部分（test.cpp）

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Contact.h"
//枚举，增加程序的可读性
enum options
{
  EXIT,
  ADD,
  DEL,
  SEACH,
  MODIFY,
  SHOW
};
int main()
{
  int input = 0;
  //创建通讯录
  Contact con;
  //初始化通讯录
  InitContact(&con);
  do
  {
    menu();
    printf("请输入你的选择： ");
    scanf("%d", &input);
    switch (input)
    {
      //增加联系人信息
    case ADD:
      AddContact(&con);
      break;
      //删除联系人信息
    case DEL:
      DelContact(&con);
      break;
      //查找某个联系人的信息
    case SEACH:
      SeachPeople(&con);
      break;
      //修改某个联系人的信息
    case MODIFY:
      ModifyContact(&con);
      break;
      //展示通讯录内的每一个联系人的信息
    case SHOW:
      ShowContact(&con);
      break;
      //退出通讯录管理系统
    case EXIT:
      DestoryContact(&con);
      printf("通讯录已退出\n");
      break;
      //预防非法输入
    default:
      printf("输入错误，请重新输入\n");
      break;
    }
  } while (input);
  return 0;
}

二.文件的生成

       想要把通讯录里的数据保存在文件中，首先就得生成一个文件，但生成文件的思路应该注意，以下笔者给大家提供俩个思路：

  1. 写入一个数据就生成文件，如果文件已生成，那就写入文件
  2. 在用户使用完通讯录后一次性将所有数据写入

       大家可以思考，哪种思路更高效，很显然，频繁的打开，写入，关闭文件是不利于我们执行程序的，因此，我们选择第二条思路，当然第一条思路也是可行的，在某些特定的需求下，可能第一条思路还要更优秀一点，但是作为一般讲，我们还是希望程序运行所需的时间和空间越简单越好

       因此，本文采取第二种生成文件的思路：在用户使用完通讯录后一次性将所有数据写入，也就是说，我们需要在用户使用完通讯录程序以后，选择退出通讯录的时候进行生成文件，并且将通讯录中的数据导入

因此，我们封装一个函数，来生成通讯录文件

//读取文件信息到通讯录
void LoadContact(Contact* cp);

选择何种方式写文件？

       我们的通讯录管理系统中，有字符串，有整形，还可能有浮点型，短整形，结构体类型等等复杂的数据类型，因此单一的某中写入方式必然是不在我们考虑范围内的，针对我们的需求，我们需要选择一个 “万金油” 的写入方式————二进制写入

       不管是整形，浮点型，字符串，我们使用二进制去读取写入都是通用的，因此后文中对通讯录文件的读取也是使用的二进制读取

SaveContact

我们可以这样设计：


   首先，我们先打开文件，如果打开失败，那就报错提醒，如果正确打开了，那我们就进行写入文件，使用一个循环，一共有多少个联系人信息，我们就写入多少次，每次写入一个联系人的信息，写入完成后关闭文件，并且把指针置为空，避免造成野指针的问题

//生成文件，保存通讯录中的数据
void SaveContact(Contact* cp)
{
  //打开文件
  FILE* pf = fopen("contact.txt", "wb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("SaveContact");
    return;
  }
  //写文件
  for (int i = 0; i < cp->size; i++)
  {
    fwrite(cp->data + i, sizeof(PeoInfor), 1, pf);
  }
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
}

三.文件数据的读取

       光有文件的生成是不够的，假如文件内部已经存了许多联系人的信息了，当我们打开通讯录管理系统的时候，这些数据也应该已经被读取了才合理

       因此，我们将文件数据的读取放在通讯录的初始化部分

我们封装一个函数来帮助我们实现这部分功能：

//读取文件信息到通讯录
void LoadContact(Contact* cp);

   当我们打开通讯录管理系统后，首先进行初步的初始化通讯录，然后我们将文件中的数据读取到里面

//初始化通讯录
void InitContact(Contact* cp)
{
  //判断非空
  assert(cp);
  //初步初始化
  cp->size = 0;
  cp->capacity = Contact_SZ;
  cp->data = (PeoInfor*)calloc(cp->capacity, sizeof(PeoInfor));
  if (cp->data == NULL)
  {
    perror("InitContact->calloc");
    return;
  }
  //读取文件信息到通讯录
  LoadContact(cp);
}

LoadContact

为了对应我们前面用二进制写入文件，这里我们就应该使用二进制读取文件

  //打开文件
  FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("LoadContact");
    return;
  }

     我们构建一个结构体数组的临时变量，我们先将数据从文件读出来一个，然后再判断通讯录是否已经满了，如果满了，那就先扩容，然后再把临时变量中的数据放入通讯录中，如果没有满，那就直接放入通讯录 

//读取文件信息到通讯录
void LoadContact(Contact* cp)
{
  //打开文件
  FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("LoadContact");
    return;
  }
  //读取文件
  PeoInfor temp = { 0 };
  while (fread(&temp, sizeof(PeoInfor), 1, pf))
  {
    CheckContact(cp);
    cp->data[cp->size] = temp;
    cp->size++;
  }
}

其中判断扩容函数如下：

//检查扩容
void CheckContact(Contact* cp)
{
  if (cp->size == cp->capacity)
  {
    PeoInfor* ptr = (PeoInfor*)realloc(cp->data, (cp->capacity + 2) * sizeof(PeoInfor));
    if (ptr != NULL)
    {
      cp->data = ptr;
      cp->capacity += 2;
      printf("增容成功\n");
    }
    else
    {
      perror("AddContact->realloc");
      return;
    }
  }
}

四.运行结果截图

我们先输入4个人的信息，然后退出程序

       观察文件，因为我们使用的是二进制保存，而记事本使用的是 UTF-8 的格式，故而这里无法直观看到信息，信息相当于被加密了，但是可以确定的是我们确实是将数据保存下来了

然后我们重新再打开一遍程序，可以看见，数据一开始就增容成功读取到了

后续再进行增删查改等操作也是没有影响的

五.完整代码

头文件部分（Contact.h）

#pragma once
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
#define Name_Max 20
#define Tel_Number 12
#define Sex_Max 5
#define Address_Max 30
#define Contact_Max 100
#define Contact_SZ 3
//联系人结构体
typedef struct PeopleInformation
{
  char name[Name_Max];
  char telnumber[Tel_Number];
  int age;
  char sex[Sex_Max];
  char address[Address_Max];
}PeoInfor;
//通讯录结构体
typedef struct Contact
{
  PeoInfor* data;//结构体数组存放联系人结构体
  int size;//记录当前通讯录中有多少个联系人
  int capacity;//记录当前存放的容量
}Contact;
//目录
void menu();
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* cp);
//增加联系人
void AddContact(Contact* cp);
//删除联系人
void DelContact(Contact* cp);
//通过姓名进行查找联系人
int FindPeople(Contact* cp, char name[]);
//展示全部通讯录信息
void ShowContact(const Contact* cp);
//查询联系人
void SeachPeople(Contact* cp);
//修改联系人信息
void ModifyContact(Contact* cp);
//jia扩容
void CheckContact(Contact* cp);
//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* cp);
//生成文件，保存通讯录中的数据
void SaveContact(Contact* cp);
//读取文件信息到通讯录
void LoadContact(Contact* cp);

函数实现部分（Contact.cpp）

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Contact.h"
void menu()
{
  printf("\n");
  printf("-----------------------------\n");
  printf("---   1.添加联系人      -----\n");
  printf("---   2.删除联系人      -----\n");
  printf("---   3.查找联系人      -----\n");
  printf("---   4.修改联系人信息  -----\n");
  printf("---   5.显示全部信息    -----\n");
  printf("---   0.退出通讯录      -----\n");
  printf("-----------------------------\n");
}
//读取文件信息到通讯录
void LoadContact(Contact* cp)
{
  //打开文件
  FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("LoadContact");
    return;
  }
  //读取文件
  PeoInfor temp = { 0 };
  while (fread(&temp, sizeof(PeoInfor), 1, pf))
  {
    CheckContact(cp);
    cp->data[cp->size] = temp;
    cp->size++;
  }
}
//初始化通讯录
void InitContact(Contact* cp)
{
  //判断非空
  assert(cp);
  //初步初始化
  cp->size = 0;
  cp->capacity = Contact_SZ;
  cp->data = (PeoInfor*)calloc(cp->capacity, sizeof(PeoInfor));
  if (cp->data == NULL)
  {
    perror("InitContact->calloc");
    return;
  }
  //读取文件信息到通讯录
  LoadContact(cp);
}
//检查扩容
void CheckContact(Contact* cp)
{
  if (cp->size == cp->capacity)
  {
    PeoInfor* ptr = (PeoInfor*)realloc(cp->data, (cp->capacity + 2) * sizeof(PeoInfor));
    if (ptr != NULL)
    {
      cp->data = ptr;
      cp->capacity += 2;
      printf("增容成功\n");
    }
    else
    {
      perror("AddContact->realloc");
      return;
    }
  }
}
//增加联系人
void AddContact(Contact* cp)
{
  //判断非空
  assert(cp);
  //判断满后扩容
  CheckContact(cp);
  printf("请输入要添加的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].name);
  printf("请输入要添加的联系人的电话号：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].telnumber);
  printf("请输入要添加的联系人的年龄：\n");
  scanf("%d", &(cp->data[cp->size].age));
  printf("请输入要添加的联系人的性别：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].sex);
  printf("请输入要添加的联系人的住址：\n");
  scanf("%s", cp->data[cp->size].address);
  cp->size++;
  printf("添加成功\n");
}
//通过姓名进行查找联系人
int FindPeople(Contact* cp, char name[])
{
  assert(cp);
  for (int i = 0; i < cp->size; i++)
  {
    if (strcmp(cp->data[i].name, name) == 0)
    {
      return i;
    }
  }
  return -1;
}
//删除联系人
void DelContact(Contact* cp)
{
  assert(cp);
  char name[Name_Max];
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空，无需删除\n");
    return;
  }
  printf("请输入选择删除的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", name);
  int ret = FindPeople(cp, name);
  if (ret == -1)
  {
    printf("要删除的联系人不存在\n");
    return;
  }
  for (int i = ret; i < cp->size - 1; i++)
  {
    cp->data[i] = cp->data[i + 1];
  }
  cp->size--;
  printf("删除成功\n");
}
//查询联系人
void SeachPeople(Contact* cp)
{
  assert(cp);
  char name[Name_Max];
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空\n");
    return;
  }
  printf("请输入选择查找的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", name);
  int ret = FindPeople(cp, name);
  if (ret == -1)
  {
    printf("要查找的联系人不存在\n");
    return;
  }
  //名字  年龄  性别    电话    地址
  //xxx   xxx    xxx    xxx     xxx
  printf("%-10s%-5s%-5s%-12s%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
  //打印个人的信息
  printf("%-10s%-5d%-5s%-12s%-30s\n", cp->data[ret].name, cp->data[ret].age, cp->data[ret].sex, cp->data[ret].telnumber, cp->data[ret].address);
}
//展示全部通讯录信息
void ShowContact(const Contact* cp)
{
  assert(cp);
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空\n");
    return;
  }
  //名字  年龄  性别    电话    地址
  //xxx   xxx    xxx    xxx     xxx
  printf("%-10s%-5s%-5s%-12s%-30s\n", "名字", "年龄", "性别", "电话", "地址");
  for (int i = 0; i < cp->size; i++)
  {
    //打印每个人的信息
    printf("%-10s%-5d%-5s%-12s%-30s\n", cp->data[i].name, cp->data[i].age, cp->data[i].sex, cp->data[i].telnumber, cp->data[i].address);
  }
}
//修改联系人信息
void ModifyContact(Contact* cp)
{
  assert(cp);
  char name[Name_Max];
  if (cp->size == 0)
  {
    printf("通讯录为空\n");
    return;
  }
  printf("请输入选择修改的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", name);
  int ret = FindPeople(cp, name);
  if (ret == -1)
  {
    printf("要修改的联系人信息不存在\n");
    return;
  }
  printf("请输入要修改的联系人的姓名：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].name);
  printf("请输入要修改的联系人的电话号：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].telnumber);
  printf("请输入要修改的联系人的年龄：\n");
  scanf("%d", &(cp->data[ret].age));
  printf("请输入要修改的联系人的性别：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].sex);
  printf("请输入要修改的联系人的住址：\n");
  scanf("%s", cp->data[ret].address);
  printf("修改成功\n");
}
//销毁通讯录
void DestoryContact(Contact* cp)
{
  free(cp->data);
  cp->data = NULL;
  cp->size = 0;
  cp->capacity = 0;
}
//生成文件，保存通讯录中的数据
void SaveContact(Contact* cp)
{
  //打开文件
  FILE* pf = fopen("contact.txt", "wb");
  if (pf == NULL)
  {
    perror("SaveContact");
    return;
  }
  //写文件
  for (int i = 0; i < cp->size; i++)
  {
    fwrite(cp->data + i, sizeof(PeoInfor), 1, pf);
  }
  //关闭文件
  fclose(pf);
  pf = NULL;
}

主函数部分（test.cpp）

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "Contact.h"
//枚举，增加程序的可读性
enum options
{
  EXIT,
  ADD,
  DEL,
  SEACH,
  MODIFY,
  SHOW
};
int main()
{
  int input = 0;
  //创建通讯录
  Contact con;
  //初始化通讯录
  InitContact(&con);
  do
  {
    menu();
    printf("请输入你的选择： ");
    scanf("%d", &input);
    switch (input)
    {
      //增加联系人信息
    case ADD:
      AddContact(&con);
      break;
      //删除联系人信息
    case DEL:
      DelContact(&con);
      break;
      //查找某个联系人的信息
    case SEACH:
      SeachPeople(&con);
      break;
      //修改某个联系人的信息
    case MODIFY:
      ModifyContact(&con);
      break;
      //展示通讯录内的每一个联系人的信息
    case SHOW:
      ShowContact(&con);
      break;
      //退出通讯录管理系统
    case EXIT:
      SaveContact(&con);
      DestoryContact(&con);
      printf("通讯录已退出\n");
      break;
      //预防非法输入
    default:
      printf("输入错误，请重新输入\n");
      break;
    }
  } while (input);
  return 0;
}



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C语言
数据安全/隐私保护
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C语言系统
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