前言
在通讯录代码+代码分析中,我们已经实现了通讯录的基本功能,但是细心的博友可能已经发现了,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。
这样的做法其实是不合适的,对于某些不善于交友(或者说只交挚友)的朋友们来说,这种通讯录会消耗不必要的内存空间,因为它们的通讯录中可能只有几十个联系人,一上来就开辟用于存放1000个联系人的内存空间未免有些“奢侈”;但是对于那些喜欢交友的朋友们来说,这些空间可能还不够它们“霍霍”。
当然,想要解决这个问题也不是没有办法,我们只需要做到“要多少给多少”就行了,即你需要存储的联系人有多少,我就给你申请对应大小的内存空间供你使用。说到这里,相信很多博友就自然而然地想到了动态开辟内存,没错,我们这次就是通过动态开辟内存的方法解决这个问题。
改进后的通讯录是这样的:
- 一开始为用户提供可存储三个联系人信息的内存空间。
- 当通讯录中需要添加的联系人个数大于通讯录的容量时,我们就增加通讯录的空间大小,让通讯录在原来的基础上能再多存储两个联系人的信息。
改进通讯录类型
首先,我们需要改变通讯录的类型,原来的通讯录类型为:
struct Contact
{
struct PeoInfo data[1000];//存放1000个联系人的信息
int size;//记录当前已有联系人的个数
};
既然我们要用动态开辟内存的方法解决这个问题,那么必然少不了一个指向动态开辟内存空间的指针:
struct Contact
{
struct PeoInfo* data;//指向一块动态开辟的空间
int size;//记录当前已有联系人的个数
};
但再仔细想想,既然当通讯录容量不够的时候,我们需要对通讯录进行增容,那么必然少不了一个变量,该变量存放的是通讯录当前的最大容量,这样我们就可以通过比较size(当前已有联系人的个数)和capacity(当前通讯录的最大容量)来判断通讯录的容量是否不够,所以通讯录的类型最后应该是这样的:
struct Contact
{
struct PeoInfo* data;//指向一块动态开辟的空间
int size;//记录当前已有联系人的个数
int capacity;//当前通讯录的最大容量
};
改进初始化通讯录的函数
既然通讯录的类型都已经发生了变化,那么用于初始化通讯录的函数也必然要发生变化。
初始化通讯录的时候也比较简单,对于指向动态开辟内存空间的data指针,我们一开始只需要开辟用于存放三个联系人信息的空间即可(注意检测malloc函数返回的指针的有效性);对于size,因为刚开始通讯录里面没有联系人信息,直接赋值为0即可;对于capacity,一开始我们开辟的是用于存放三个联系人信息的内存,即刚开始通讯录的最大容量为3。
void InitContact(struct Contact* ps)
{
ps->data = (struct PeoInfo*)malloc(3 * sizeof(struct PeoInfo));
if (ps->data == NULL)//开辟失败
return;
ps->size = 0;//一开始通讯录为空
ps->capacity = 3;//一开始通讯录的只能存放3个联系人的信息,若不够再扩容
}
改进用于添加联系人的函数
当通讯录中size(联系人个数)等于capacity(通讯录最大容量)的时候,我们需要对通讯录进行增容,所以添加联系人时函数的实现也会有一定变化。
进入该函数,我们要先对通讯录进行检查,当size(联系人个数)等于capacity(通讯录最大容量)的时候我们对通讯录进行增容,然后再添加联系人信息;如果通讯录未满,那我们就直接添加联系人信息。
//检测通讯录状态,若已满,则扩容,若增容时开辟空间失败,则返回1
static int CheckCapacity(struct Contact* ps)
{
if (ps->size == ps->capacity)//通讯录人数已达上限
{
//增容
struct PeoInfo* ptr = (struct PeoInfo*)realloc(ps->data, (ps->capacity + 2)*sizeof(struct PeoInfo));
if (ptr != NULL)
{
ps->data = ptr;
ps->capacity += 2;
return 0;//增容成功
}
else
{
return 1;//增容失败
}
}
return 0;
}
//添加一个联系人的信息
void AddContact(struct Contact* ps)
{
int flag = CheckCapacity(ps);
if (flag == 1)
{
printf("内存空间不足,增容失败\n");
return;
}
//检测通讯录状态,若已满,则扩容,若增容时开辟空间失败,则返回1
//增加数据
printf("请输入姓名:>");
scanf("%s", ps->data[ps->size].name);
printf("请输入年龄:>");
scanf("%d", &(ps->data[ps->size].age));
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].address);
ps->size++;//通讯录中联系人个数+1
printf("添加成功\n");
}
当然,使用realloc函数时,也要记得检测该函数返回指针的有效性。
增加销毁通讯录信息的功能
再看看,除了Add函数之外,Delete函数、Search函数、Modify函数、Show函数和Sort函数都不涉及动态内存的开辟,所以均不用修改。
但是,最重要的一点是:既然我们开辟的是动态内存,那么当我们使用完时,就一定不能忘了释放该动态开辟的内存空间,避免造成内存泄漏。
//销毁通讯录数据
void DestroyContact(struct Contact* ps)
{
//释放动态开辟空间
free(ps->data);
ps->data = NULL;
}
代码总览
contact.h
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#define MAX_NAME 15
#define MAX_SEX 5
#define MAX_TELE 12
#define MAX_ADDRESS 20
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
enum Option
{
EXIT,//0
ADD,//1
DELETE,//2
SREACH,//3
MODIFY,//4
SHOW,//5
SORT//6
};//增加代码可读性
struct PeoInfo
{
char name[MAX_NAME];
int age;
char sex[MAX_SEX];
int tele[MAX_TELE];
char address[MAX_ADDRESS];
};//每一个联系人的信息内容
//通讯录类型
struct Contact
{
struct PeoInfo* data;//指向一块动态开辟的空间
int size;//记录当前已有联系人的个数
int capacity;//当前通讯录的最大容量
};
//初始化通讯录
void InitContact(struct Contact* ps);
//添加一个联系人的信息
void AddContact(struct Contact* ps);
//删除一个联系人的信息
void DeleteContact(struct Contact* ps);
//查找指定联系人并打印其信息
void SreachContact(const struct Contact* ps);
//修改指定联系人的信息
void ModifyContact(struct Contact* ps);
//打印通讯录中的全部信息
void ShowContact(const struct Contact* ps);
//通过名字排序通讯录中联系人的先后顺序
void SortContact(struct Contact* ps);
//销毁通讯录数据
void DestroyContact(struct Contact* ps);
contact.c
#include "contact.h"
//初始化通讯录
void InitContact(struct Contact* ps)
{
ps->data = (struct PeoInfo*)malloc(3 * sizeof(struct PeoInfo));
if (ps->data == NULL)//开辟失败
return;
ps->size = 0;//一开始通讯录为空
ps->capacity = 3;//一开始通讯录的只能存放3个联系人的信息,若不够再扩容
}
//检测通讯录状态,若已满,则扩容,若增容时开辟空间失败,则返回1
static int CheckCapacity(struct Contact* ps)
{
if (ps->size == ps->capacity)//通讯录人数已达上限
{
//增容
struct PeoInfo* ptr = (struct PeoInfo*)realloc(ps->data, (ps->capacity + 2)*sizeof(struct PeoInfo));
if (ptr != NULL)
{
ps->data = ptr;
ps->capacity += 2;
return 0;//增容成功
}
else
{
return 1;//增容失败
}
}
return 0;
}
//添加一个联系人的信息
void AddContact(struct Contact* ps)
{
int flag = CheckCapacity(ps);
if (flag == 1)
{
printf("内存空间不足,增容失败\n");
return;
}
//检测通讯录状态,若已满,则扩容,若增容时开辟空间失败,则返回1
//增加数据
printf("请输入姓名:>");
scanf("%s", ps->data[ps->size].name);
printf("请输入年龄:>");
scanf("%d", &(ps->data[ps->size].age));
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].address);
ps->size++;//通讯录中联系人个数+1
printf("添加成功\n");
}
//通过名字查找联系人,找到了返回下标,没找到返回-1
static int FindByName(char name[MAX_NAME],const struct Contact* ps)
{
int i = 0;
for (i = 0; i < ps->size; i++)
{
if (strcmp(ps->data[i].name, name) == 0)
return i;//找到了返回下标
}
return -1;//找不到的情况
}
//删除一个联系人的信息
void DeleteContact(struct Contact* ps)
{
char name[MAX_NAME];
printf("请输入要删除联系人的姓名:>");
scanf("%s", name);
//查找
int pos = FindByName(name, ps);//找到了返回下标,没找到返回-1
//删除
if (pos == -1)
{
printf("查无此人\n");
}
else
{
int j = 0;
for (j = pos; j < ps->size - 1; j++)
{
ps->data[j] = ps->data[j + 1];
}//从要删除的联系人位置开始,后一位联系人信息覆盖前一个联系人信息
printf("删除成功\n");
ps->size--;//通讯录中联系人个数-1
}
}
//查找指定联系人并打印其信息
void SreachContact(const struct Contact* ps)
{
char name[MAX_NAME];
printf("请输入要查找联系人的姓名:>");
scanf("%s", name);
int pos = FindByName(name, ps);//找到了返回下标,没找到返回-1
if (pos == -1)
{
printf("查无此人\n");
}
else
{
printf("%-15s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "住址");
printf("%-15s\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].address);
}//打印该联系人的信息内容
}
//修改指定联系人的信息
void ModifyContact(struct Contact* ps)
{
char name[MAX_NAME];
printf("请输入要修改的联系人的姓名:>");
scanf("%s", name);
int pos = FindByName(name, ps);//找到了返回下标,没找到返回-1
if (pos == -1)
{
printf("查无此人\n");
}
else
{
printf("请输入姓名:>");
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].address);
printf("修改成功\n");
}//修改联系人信息,即将该联系人信息重新录入
}
//打印通讯录中的全部信息
void ShowContact(const struct Contact* ps)
{
if (ps->size == 0)
{
printf("通讯录为空\n");
}//通讯录中联系人个数为0
else
{
printf("%-15s\t%-4s\t%-5s\t%-12s\t%-20s\n", "姓名", "年龄", "性别", "电话", "住址");
//打印信息栏
int i = 0;
for (i = 0; i < ps->size; i++)
{
printf("%-15s\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].address);
}//打印通讯录全部信息内容
}
}
//自定义的比较函数
int CmpByName(const void* e1, const void* e2)
{
return strcmp((const char*)e1, (const char*)e2);
}
//通过名字排序通讯录中联系人的先后顺序
void SortContact(struct Contact* ps)
{
qsort(ps->data, ps->size, sizeof(struct PeoInfo), CmpByName);//排序
}
//销毁通讯录数据
void DestroyContact(struct Contact* ps)
{
//释放动态开辟空间
free(ps->data);
ps->data = NULL;
}
test.c
#include "contact.h"
void menu()
{
printf("|-----------------------|\n");
printf("| contact |\n");
printf("| 1.Add 2.Delete |\n");
printf("| 3.Search 4.Modify |\n");
printf("| 5.Show 6.Sort |\n");
printf("| 0.Exit |\n");
printf("|-----------------------|\n");
}//打印菜单
int main()
{
int input = 0;
//创建通讯录
struct Contact con;//con就是通讯录,里面包含data指针,size和capacity
//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 DELETE:
DeleteContact(&con);
break;
case SREACH:
SreachContact(&con);
break;
case MODIFY:
ModifyContact(&con);
break;
case SHOW:
ShowContact(&con);
break;
case SORT:
SortContact(&con);
break;
case EXIT:
DestroyContact(&con);
printf("退出通讯录\n");
break;
default:
printf("选择错误,请重新选择\n");
break;
}
} while (input);
return 0;
}