C - 通讯录2.0（详细解析）

目录

一.引入枚举

二.动态内存开辟

contact.h

1.初始化

最终代码

2.扩容

最终代码

3.退出自动销毁空间

4.减容

最终代码

三.依姓名排序

通讯录1.0里的 PeoInfo data[MAX] 一次开辟定了内存空间。我放150个人空间不够。只放15个人又太浪费空间。

我们对通讯录1.0进行改造升级。
扩容：方便测试，先给3个内存空间，以后当前联系人数量 == 最大联系人数量时，最大容量增加2个内存空间。
减容：当最大人数比现有人数多5个以上，减容最大人数3个内存空间。

一.引入枚举

test.c 的 switch 语句中的 case 1：   case 2：  ......我们写代码时很容易忘记这些 1，2......分别代表什么含义。
枚举常量的下标默认从0开始，每次增加1 。我们引入枚举常量。
这样在 case x：这里就能看到想要干什么。

test.c

  1. enum Option
  2. {
  3. 	EXIT,//0
  4. 	ADD, //1
  5. 	DEL, //2
  6. 	SEARCH,
  7. 	MODIFY,
  8. 	SHOW,
  9. 	SORT,
  10. 	DELALL
  11. };
  12.  
  13. switch (input)
  14. {
  15. case ADD:
  16. 	AddContact(&con);
  17. 	break;
  18. case DEL:
  19. 	DelContact(&con);
  20. 	break;
  21. case SEARCH:
  22. 	SearchContact(&con);
  23. 	break;
  24. case MODIFY:
  25. 	ModifyContact(&con);
  26. 	break;
  27. case SHOW:
  28. 	ShowContact(&con);
  29. 	break;
  30. case SORT:
  31. 	break;
  32. case DELALL:
  33. 	DelAllContact(&con);
  34. 	break;
  35. case EXIT:
  36. 	printf("退出通讯录\n");
  37. 	break;
  38. default:
  39. 	printf("输入错误\n");
  40. 	break;
  41. }

二.动态内存开辟

我们要改造，PeoInfo data[MAX] 这里就不能是数组了。

contact.h

  1. //静态版本
  2. typedef struct Contact
  3. {
  4. 	PeoInfo data[MAX];//存放人的信息
  5. 	int sz;//当前已经存入联系人的个数
  6. }Contact;

我们要用 malloc 开辟一块空间，把地址存起来。
所以，要把 data 改为 PeoInfo * 类型的指针。由 data 指向开辟的空间。data 指向空间里存放人的信息。

除了 data，sz ，还需要记录当前最大容量。

  1. #include 
  2.  
  3. #define DEFAULT_SZ 3 //通讯录默认大小
  4. #define INC_SZ 2 //每次增加
  5. #define RED_SZ 3 //每次减少
  6. #define DIFF_SZ_CAPA 5 //最大 - 当前 的差值
  7.  
  8. //动态版本
  9. typedef struct Contact
  10. {
  11. 	PeoInfo* data;//指向存放人信息的空间
  12. 	int sz;//当前已经存入联系人的个数
  13. 	int capacity;//当前通讯录的最大容量
  14. }Contact;

 现在data 还没有指向的空间。

1.初始化

contant.c

  1. //静态版本
  2. void InitContact(Contact* pc)
  3. {
  4. 	assert(pc);
  5. 	pc->sz = 0;
  6. 	memset(pc->data, 0, sizeof(pc->data));
  7. }

pc->sz = 0；肯定是不用变的。这里就不能用 memset 了，要用 malloc 开辟内存空间。

我们先开辟空间，再指定通讯录默认大小为3 。这样更合理。

  1. //动态版本
  2. void InitContact(Contact* pc)
  3. {
  4. 	assert(pc);
  5. 	pc->sz = 0;
  6. 	pc->data = (PeoInfo*)malloc(sizeof(PeoInfo) * DEFAULT_SZ);
  7. 	pc->capacity = DEFAULT_SZ;
  8. }

malloc 的参数是要开辟内存的大小（字节）。
所以我们代码中 malloc 参数部分是：一个人的大小 * 通讯录默认人数 = 要开辟字节数

malloc 返回类型 void*  。用 pc 指向的 data 指针接收。data 的类型：PeoInfo *   。所以强制转换。

malloc 是不对开辟的内存空间初始化的。上面这样写，我们要初始化。
所以我用 calloc 。它初始化内存空间的每个字节为0

  为 num 个大小为 size 的元素开辟内存空间。

  1. //动态版本
  2. void InitContact(Contact* pc)
  3. {
  4. 	assert(pc);
  5. 	pc->sz = 0;
  6. 	pc->data = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SZ, sizeof(PeoInfo));
  7. 	pc->capacity = DEFAULT_SZ;
  8. }

同时，我们要对开辟的空间进行维护，判断是否开辟成功。
直接用 pc->data 接收不合适

最终代码

  1. //动态版本
  2. void InitContact(Contact* pc)
  3. {
  4. 	assert(pc);
  5. 	pc->sz = 0;
  6. 	PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SZ, sizeof(PeoInfo));
  7. 	if (ptr == NULL)
  8. 	{
  9. 		perror("InitContact:calloc");
  10. 		return;
  11. 	}
  12. 	pc->data = ptr;
  13. 	pc->capacity = DEFAULT_SZ;
  14. }

2.扩容

contact.c

改为动态开辟版本，里面放了元素，放不下时，要考虑扩容问题。对 Add 更改。

  1. //静态版本
  2. void AddContact(Contact* pc)
  3. {
  4. 	assert(pc);
  5. 	if (pc->sz == MAX)
  6. 	{
  7. 		printf("通讯录已满，无法添加\n");
  8. 		return;
  9. 	}
  10. 	//增加一个人的信息
  11. 	printf("请输入名字:");......
  12.  
  13. 	pc->sz++;
  14. }

动态版本不存在放满的情况，这里不用判断 == MAX

每次添加联系人后进行判断，当最大空间人数 capacity == 当前空间人数 sz 时，扩容。

  1. //动态版本
  2. void AddContact(Contact* pc)
  3. {
  4. 	assert(pc);
  5. 	//增加一个人的信息......
  6. 	if (pc->sz == pc->capacity)
  7. 	{
  8. 		//扩容
  9. 	}
  10. 	pc->sz++;
  11. }

用 realloc 对 data 指向的空间调整。扩容的地方分装成函数。

 
ptr 是要调整的内存地址   size 是调整后的新大小（字节）。返回开辟好新空间的起始地址。

若当最大空间人数 capacity != 当前空间人数 sz 时，不扩容，直接返回。
新大小（字节） = 增加后的人数 * 每个人的大小。
判断是否成功开辟新空间，若是，再将 ptr 传给 pc->data 

最终代码

  1. void check_capacity(Contact* pc)
  2. {
  3. 	assert(pc);
  4. 	if (pc->sz == pc->capacity)
  5. 	{
  6. 		//扩容
  7. 		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ) * sizeof(PeoInfo));
  8. 		if (ptr == NULL)
  9. 		{
  10. 			perror("check_capacity:realloc");
  11. 			return;
  12. 		}
  13. 		pc->data = ptr;
  14. 		pc->capacity += INC_SZ;//当前通讯录的最大容量再自增2
  15. 	}
  16. }
  17.  
  18. //动态版本
  19. void AddContact(Contact* pc)
  20. {
  21. 	assert(pc);
  22.  
  23. 	//增加一个人的信息
  24. 	printf("请输入名字:");
  25. 	scanf("%s", pc->data[pc->sz].name);
  26. 	printf("请输入年龄:");
  27. 	scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));
  28. 	printf("请输入性别:");
  29. 	scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex);
  30. 	printf("请输入地址:");
  31. 	scanf("%s", pc->data[pc->sz].addr);
  32. 	printf("请输入电话:");
  33. 	scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele);
  34.  
  35. 	pc->sz++;
  36. 	check_capacity(pc);
  37.  
  38. 	printf("\n当前联系人数量：%d\n", pc->sz);
  39. 	printf("当前最大容量：%d\n", pc->capacity);
  40. }

3.退出自动销毁空间

当程序退出时，空间要销毁，free

  1. //test.c
  2. case EXIT:
  3. 	DestroyContact(&con);
  4. 	printf("退出通讯录\n");
  5. 	break;
  6.  
  7. //contact.h  销毁内存空间
  8. void DestroyContact(Contact* pc);
  9.  
  10. //contact.c
  11. void DestroyContact(Contact* pc)
  12. {
  13. 	assert(pc);
  14. 	free(pc->data);
  15. 	pc->data = NULL;
  16. 	pc->capacity = 0;
  17. 	pc->sz = 0;
  18. 	pc = NULL;
  19. }

4.减容

我们还是要判断通讯录是否为空，为空无法删除。
只需在 chack_capacity 函数中加上减容部分，再在 DelContact 函数中加几条语句即可。

最终代码

  1. void check_capacity(Contact* pc)
  2. {
  3. 	assert(pc);
  4. 	if (pc->sz == pc->capacity)
  5. 	{
  6. 		//扩容
  7. 	}
  8.  
  9. 	if ((pc->capacity - pc->sz) > DIFF_SZ_CAPA)
  10. 	{
  11. 		//减容
  12. 		PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity - RED_SZ) * sizeof(PeoInfo));
  13. 		if (ptr == NULL)
  14. 		{
  15. 			perror("check_capacity:realloc");
  16. 			return;
  17. 		}
  18. 		pc->data = ptr;
  19. 		pc->capacity -= RED_SZ;
  20. 	}
  21. }
  22.  
  23. //动态版本
  24. void DelContact(Contact* pc)
  25. {
  26. 	assert(pc);
  27.  
  28. 	char name[NAME_MAX] = { 0 };
  29. 	if (pc->sz == 0)
  30. 	{
  31. 		printf("通讯录为空，无法删除\n");
  32. 		return;
  33. 	}
  34. 	//查找
  35. 	printf("请输入要删除的人的名字:>");
  36. 	scanf("%s", name);
  37. 	int ret = FindByName(pc, name);
  38. 	if (-1 == ret)
  39. 	{
  40. 		printf("要删除的人不存在\n");
  41. 		return;
  42. 	}
  43.  
  44. 	int i = 0;
  45. 	//删除
  46. 	for (i = ret; i < pc->sz - 1; i++)
  47. 	{
  48. 		pc->data[i] = pc->data[i + 1];
  49. 	}
  50. 	pc->sz--;
  51. 	printf("删除成功\n");
  52. 	check_capacity(pc);
  53.  
  54. 	printf("\n当前联系人数量：%d\n", pc->sz);
  55. 	printf("当前最大容量：%d\n", pc->capacity);
  56. }

三.依姓名排序

用 qsort 函数。(点击 qsort 查看详细说明)

  1. //contact.c
  2. int sortcon_byname(const void* e1, const void* e2)
  3. {
  4. 	return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);
  5. }
  6.  
  7. void SortContact_ByName(Contact* pc)
  8. {
  9. 	assert(pc);
  10. 	qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), sortcon_byname);
  11. 	printf("排序成功\n");
  12. }
  13.  
  14. //test.c
  15. case SORT:
  16. 	SortContact_ByName(&con);
  17. 	break;
  18. //contact.h
  19. void SortContact_ByName(Contact* pc);

错误写法：

  1. int sortcon_byname(const void* e1, const void* e2)
  2. {
  3. 	return strcmp(((Contact*)e1)->data->name, ((Contact*)e2)->data->name);
  4. }

e1，e2 分别是要比较的两个元素的地址
比较的是人的信息PeoInfo 

我们发现，2.0版本的通讯录，程序关闭，不保存这次运行时Add的联系人。
下次运行，按5显示联系人时，是空白。
怎么解决？

期待通讯录3.0

注：本文转载自blog.csdn.net的祁同伟.的文章"https://blog.csdn.net/HDSTQTW/article/details/146609703"。版权归原作者所有，此博客不拥有其著作权，亦不承担相应法律责任。如有侵权，请联系我们删除。
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