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C 语言 - - - 简易通讯录

news 来源：原创 2025/5/13 12:14:24

C 语言 - - - 简易通讯录

代码全貌与功能介绍
通讯录的功能说明
通讯录效果展示
代码详解
- contact.h
- contact.c
- test.c
总结

💻作者简介：曾与你一样迷茫，现以经验助你入门 C 语言
💡个人主页：@笑口常开xpr 的个人主页
📚系列专栏：C 启新程
✨代码趣语：糟糕的程序员关注代码，优秀的程序员关注数据结构及其关系。
💪代码千行，始于坚持，每日敲码，进阶编程之路。
📦gitee 链接：gitee

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在编程的世界里，每一行代码都可能隐藏着无限的可能性。你是否想过，一个小小的程序究竟能改变什么？它可以是解决复杂问题的工具，也可以是实现梦想的桥梁。今天，就让我们一起走进 C 语言通讯录的世界，探索它的无限潜力。

代码全貌与功能介绍

整个通讯录项目由三个主要文件构成：contact.h、contact.c 和 test.c。这种多文件的架构设计，有助于将不同功能模块分离，提高代码的可读性、可维护性与可扩展性。

contact.h

contact.h 包含了通讯录所需的头文件引用、常量定义以及函数声明。

test.c

test.c 是通讯录的主逻辑文件，负责处理用户输入和代码流程的控制。

contact.c

contact.c 则实现了通讯录的具体功能函数。

下面展示完整代码。

读者可以将这段代码复制到自己的编译器中运行：

contact.h

#pragma once
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdlib.h>#define MAX 100
#define NAME_MAX 20    //姓名
#define SEX_MAX 5      //性别
#define ADDR_MAX 30    //地址
#define TELE_MAX 12    //电话
#define DEFAULT_SZ 3   //默认大小
#define INC_SZ 2       //增加大小
//人的信息
typedef struct PeoInfo
{char name[NAME_MAX];int age;char sex[SEX_MAX];char addr[ADDR_MAX];char tele[TELE_MAX];
}PeoInfo;//动态版本
typedef struct contact
{PeoInfo* data;//指向存放当前人的信息的空间int sz;//当前已经放的信息的总人数int capacity;//当前通讯录的最大容量
}contact;//通讯录初始化
void Initcontact(contact* pc);//增加联系人
void Addcontact(contact* pc);//显示通讯录
void Showcontact(const contact* pc);//删除通讯录
void Delcontact(contact* pc);//查找联系人
int find_by_name(const contact* pc, char name[MAX]);//查找联系人
void SearchContact(const contact* pc);//修改联系人
void Modifycontact(contact* pc);//排序
void Sortcontact(contact* pc);//检查容量
void check_capacity(contact* pc);//销毁通讯录
void DestoryContact(contact* pc);//保存通讯录中的信息到文件中
void SaveContact(contact* pc);//加载文件信息到通讯录
void LoadContact(contact* pc);//姓名排序
int cmp_contact_by_name(const void* e1, const void* e2);//年龄排序
int cmp_contact_by_age(const void* e1, const void* e2);//电话排序
int cmp_contact_by_tele(const void* e1, const void* e2);

test.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 0 #include "contact.h"
enum Option
{EXIT,//0ADD,//1DELETE,//2SEARCH,//3MODIFY,//4SHOW,//5SORT//6
};
void menu()
{printf("*******************************************\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");
}
void test()
{int input = 0;//创建通讯录contact con;//初始化通讯录Initcontact(&con);do{menu();printf("请选择:>");scanf("%d", &input);switch (input){case EXIT://保存通讯录信息到文件中SaveContact(&con);DestoryContact(&con);//销毁通讯录printf("退出通讯录\n");break;case ADD:Addcontact(&con);break;case DELETE:Delcontact(&con);break;case SEARCH:SearchContact(&con);break;case MODIFY:Modifycontact(&con);break;case SHOW:Showcontact(&con);break;case SORT:Sortcontact(&con);break;default:printf("选择错误,请重新输入\n");break;}} while (input);
}
int main()
{test();return 0;
}

contact.c

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 0 #include "contact.h"
//初始化通讯录
void Initcontact(contact* pc)
{assert(pc);pc->sz = 0;PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SZ, sizeof(PeoInfo));if (ptr == NULL){perror("Initcontact");return;}pc->data = ptr;pc->capacity = DEFAULT_SZ;//加载文件信息到通讯录LoadContact(pc);
}//动态添加人数
void Addcontact(contact* pc)
{assert(pc);check_capacity(pc);printf("请输入名字:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].name);printf("请输入年龄:>\n");scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));printf("请输入性别:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex);printf("请输入地址:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].addr);printf("请输入电话:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele);pc->sz++;
}//显示通讯录
//声明和定义保持一致
void Showcontact(const contact* pc)
{assert(pc);int i = 0;printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-20s\t%-12s\n", "姓名", "年龄", "性别", "地址", "电话");for (i = 0;i < pc->sz;i++){printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-20s\t%-12s\n", pc->data[i].name, pc->data[i].age,pc->data[i].sex, pc->data[i].addr, pc->data[i].tele);}
}//删除指定联系人
void Delcontact(contact* pc)
{assert(pc);if (pc->sz == 0){printf("通讯录为空,无法删除\n");return;}char name[MAX] = { 0 };printf("请输入要删除人的名字:>\n");scanf("%s", name);int ret = find_by_name(pc, name);int i = 0;if (-1 == ret){printf("要删除的人不存在\n");return;}else{//删除for (i = ret;i < pc->sz - 1;i++){pc->data[i] = pc->data[i + 1];}pc->sz--;printf("删除成功\n");}
}//查找联系人
int find_by_name(const contact* pc, char name[MAX])
{assert(pc);int i = 0;for (i = 0;i < pc->sz;i++){if (strcmp(pc->data[i].name, name) == 0){return i;}}return -1;
}void SearchContact(const contact* pc)
{assert(pc);char name[NAME_MAX] = { 0 };printf("请输入要查找人的名字:>\n");scanf("%s", name);int pos = find_by_name(pc, name);if (-1 == pos){printf("要查找的人不存在\n");return;}else{printf("%-20s\t%-4s\t%-5s\t%-20s\t%-12s\n", "姓名", "年龄", "性别", "地址", "电话");printf("%-20s\t%-4d\t%-5s\t%-20s\t%-12s\n", pc->data[pos].name, pc->data[pos].age,pc->data[pos].sex, pc->data[pos].addr, pc->data[pos].tele);}
}//修改通讯录
void Modifycontact(contact* pc)
{assert(pc);char name[NAME_MAX] = { 0 };printf("请输入要修改人的名字:>\n");scanf("%s", name);int pos = find_by_name(pc, name);if (-1 == pos){printf("要修改的人不存在\n");return;}printf("请输入名字:>\n");scanf("%s", pc->data[pos].name);printf("请输入年龄:>\n");scanf("%d", &(pc->data[pos].age));printf("请输入性别:>\n");scanf("%s", pc->data[pos].sex);printf("请输入地址:>\n");scanf("%s", pc->data[pos].addr);printf("请输入电话:>\n");scanf("%s", pc->data[pos].tele);printf("修改完成\n");
}//增加容量
void check_capacity(contact* pc)
{if (pc->sz == pc->capacity){//增加容量PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ) * sizeof(PeoInfo));if (ptr == NULL){perror("check_capacity::realloc");return;}pc->data = ptr;pc->capacity += INC_SZ;}
}//销毁通讯录
void DestoryContact(contact* pc)
{free(pc->data);pc->data = NULL;pc->capacity = 0;pc->sz = 0;
}void SaveContact(contact* pc)
{//写数据//打开文件FILE* pf = fopen("contact.txt", "wb");if (pf == NULL){perror("SaveContact");}else{//写数据int i = 0;for (i = 0; i < pc -> sz; i++){fwrite(pc->data + i, sizeof(PeoInfo), 1, pf);}fclose(pf);pf = NULL;}printf("保存数据成功\n");
}//加载文件信息到通讯录
void LoadContact(contact* pc)
{//打开文件FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb");if (NULL == pf){perror("LoadContact");}else{//读数据PeoInfo tmp = { 0 };int i = 0;while (fread(&tmp, sizeof(PeoInfo), 1, pf)){check_capacity(pc);pc->data[i] = tmp;pc->sz++;i++;}fclose(pf);pf = NULL;}
}void Sortcontact(contact* pc)
{assert(pc);int input = 0;printf("请输入你想以0. 名字 1. 电话 2. 年龄 排序的数字:>\n");scanf("%d", &input);if (input == 0){qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_contact_by_name);Showcontact(pc);}else if (input == 1){qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_contact_by_tele);Showcontact(pc);}else if (input == 2){qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_contact_by_age);Showcontact(pc);}else{printf("无效输入\n");}
}
int cmp_contact_by_name(const void* e1, const void* e2)
{return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);
}int cmp_contact_by_age(const void* e1, const void* e2)
{return ((PeoInfo*)e1)->age - ((PeoInfo*)e2)->age;
}int cmp_contact_by_tele(const void* e1, const void* e2)
{return strcmp(((PeoInfo*)e1)->tele, ((PeoInfo*)e2)->tele);
}

通讯录的功能说明

初始化功能：通过 Initcontact 函数为通讯录分配内存并设置初始状态，并从文件中加载已有联系人信息。

添加联系人：Addcontact 函数用于向通讯录中添加新的联系人。它会检查通讯录的容量，若已满则进行扩容，然后获取用户输入的联系人信息，包括姓名、年龄、性别、地址和电话，并将其添加到通讯录中。

显示联系人：Showcontact 函数用于显示通讯录中所有联系人的信息。它会遍历通讯录，以格式化的方式输出每个联系人的姓名、年龄、性别、地址和电话。

删除联系人：Delcontact 函数用于删除通讯录中指定的联系人。

查找联系人：SearchContact 函数用于查找通讯录中指定的联系人。

修改联系人：Modifycontact 函数用于修改通讯录中指定联系人的信息。

排序功能：Sortcontact 函数用于对通讯录中的联系人进行排序。用户可以选择按姓名、年龄或电话进行排序，根据用户的选择调用相应并显示排序后的通讯录。

数据持久化：SaveContact 函数用于将通讯录中的联系人信息保存到文件中，LoadContact 函数用于从文件中加载联系人信息到通讯录，实现数据的持久化存储。

错误处理：在内存分配和文件操作中使用了 perror 等方式进行错误处理，当操作失败时输出相应的错误信息。

通讯录效果展示

菜单展示

         每次循环开始时会显示菜单，内容包括：
add：     添加联系人
delete：删除联系人
search：查找联系人
modify：修改联系人
show：   显示所有联系人
sort：     对联系人进行排序
exit：     退出通讯录

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添加联系人（add）

输入 1 后，程序会提示用户依次输入名字、年龄、性别、地址和电话。输入完成后，联系人信息被添加到通讯录中。如果通讯录已满，会自动增加容量。

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显示联系人（show）

输入 5 后，程序会显示所有已添加的联系人信息。

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删除联系人（delete）

输入 2 后，程序会提示用户输入要删除的联系人名字。如果找到该联系人，将其从通讯录中移除；如果未找到，提示联系人不存在。

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查找联系人（search）

输入 3 后，程序会提示用户输入要查找的联系人名字。如果找到该联系人，显示其详细信息；如果未找到，提示联系人不存在。

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修改联系人（modify）

输入 4 后，程序会提示用户输入要修改的联系人名字。如果找到该联系人，提示用户依次输入新的名字、年龄、性别、地址和电话，完成修改；如果未找到，提示联系人不存在。

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排序联系人（sort）

输入 6 后，程序会提示用户选择排序方式：
0：按名字排序
1：按电话排序
2：按年龄排序
根据用户选择的排序方式对通讯录中的联系人进行排序，并显示排序后的结果。

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退出通讯录（exit）

输入 0 后，程序会将通讯录中的信息以二进制形式保存到文件 “contact.txt” 中。释放内存并销毁通讯录，然后退出程序。

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代码详解

contact.h

#pragma once

#pragma once 是一个预处理指令，用于防止头文件被重复包含。在大型项目中，多个源文件可能会包含同一个头文件，使用 #pragma once 可以确保头文件的内容只被编译一次，避免重复定义的错误。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <assert.h>
#include <stdlib.h>

#include 指令用于引入必要的标准库头文件：

stdio.h：提供标准输入输出函数，如 printf、scanf 等。
string.h：提供字符串处理函数，如 strcmp、strcpy 等。
assert.h：提供 assert 宏，用于在运行时检查程序的断言条件。
stdlib.h：提供内存管理函数（如 malloc、realloc、free）和其他标准库函数。

#define MAX 100
#define NAME_MAX 20
#define SEX_MAX 5
#define ADDR_MAX 30
#define TELE_MAX 12
#define DEFAULT_SZ 3   //默认大小
#define INC_SZ 2   //增加大小

#define 指令用于定义一些常量：

MAX：用于表示通讯录可容纳的最大联系人数量。
NAME_MAX：定义联系人姓名的最大长度为 20 个字符。
SEX_MAX：定义联系人性别信息的最大长度为 5 个字符。
ADDR_MAX：定义联系人地址的最大长度为 30 个字符。
TELE_MAX：定义联系人电话号码的最大长度为 12 个字符。
DEFAULT_SZ：定义通讯录的初始容量为 3 个联系人。
INC_SZ：定义每次扩展通讯录容量时增加的数量为 2 个联系人。

//人的信息
typedef struct PeoInfo
{char name[20];int age;char sex[5];char addr[30];char tele[12];
} PeoInfo;

定义了一个名为 PeoInfo 的结构体，用于存储单个联系人的信息：

name：字符数组，用于存储联系人姓名。
age：整数，用于存储联系人年龄。
sex：字符数组，用于存储联系人性别。
addr：字符数组，用于存储联系人地址。
tele：字符数组，用于存储联系人电话号码。

//动态版本
typedef struct contact
{PeoInfo* data;//指向存放当前人的信息的空间int sz;//当前已经放的信息的总人数int capacity;//当前通讯录的最大容量
}contact;

定义了一个名为 contact 的结构体，用于表示整个通讯录：

data：指向 PeoInfo 结构体的指针，用于动态分配内存来存储联系人信息。
sz：整数，记录当前通讯录中已存储的联系人数量。
capacity：整数，记录当前通讯录的最大容量。

//通讯录初始化
void Initcontact(contact* pc);//增加联系人
void Addcontact(contact* pc);//显示通讯录
void Showcontact(const contact* pc);//删除联系人
void Delcontact(contact* pc);//查找联系人
int find_by_name(const contact* pc, char name[MAX]);//查找联系人
void SearchContact(const contact* pc);//修改联系人
void Modifycontact(contact* pc);//排序
void Sortcontact(contact* pc);//检查容量
void check_capacity(contact* pc);//销毁通讯录
void DestoryContact(contact* pc);//保存通讯录中的信息到文件中
void SaveContact(contact* pc);//加载文件信息到通讯录
void LoadContact(contact* pc);//姓名排序
int cmp_contact_by_name(const void* e1, const void* e2);//年龄排序
int cmp_contact_by_age(const void* e1, const void* e2);//电话排序
int cmp_contact_by_tele(const void* e1, const void* e2);

函数声明，定义了对通讯录进行操作的各个功能函数：

Initcontact：用于初始化通讯录，分配内存并设置初始状态。
Addcontact：用于向通讯录中添加新的联系人。
Showcontact：用于显示通讯录中已有的联系人信息。
Delcontact：用于从通讯录中删除指定的联系人。
find_by_name：根据姓名查找联系人，返回联系人在通讯录中的位置，找不到返回特定值。
SearchContact：根据姓名查找并显示联系人信息。
Modifycontact：用于修改通讯录中指定联系人的信息。
Sortcontact：用于对通讯录中的联系人按照指定方式（如姓名、年龄、电话）进行排序。
check_capacity：检查通讯录的容量，必要时进行扩容。
DestoryContact：用于销毁通讯录，释放分配的内存。
SaveContact：将通讯录中的信息保存到文件中。
LoadContact：从文件中加载联系人信息到通讯录。
cmp_contact_by_name：比较两个联系人的姓名，用于排序。
cmp_contact_by_age：比较两个联系人的年龄，用于排序。
cmp_contact_by_tele：比较两个联系人的电话，用于排序。

contact.c

内存管理机制

//初始化
void Initcontact(contact* pc)
{assert(pc);pc->sz = 0;PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)calloc(DEFAULT_SZ, sizeof(PeoInfo));if (ptr == NULL){perror("Initcontact");return;}pc->data = ptr;pc->capacity = DEFAULT_SZ;//加载文件信息到通讯录LoadContact(pc);
}
//扩容
void check_capacity(contact* pc)
{if (pc->sz == pc->capacity){//增加容量PeoInfo* ptr = (PeoInfo*)realloc(pc->data, (pc->capacity + INC_SZ) * sizeof(PeoInfo));if (ptr == NULL){perror("check_capacity::realloc");return;}pc->data = ptr;pc->capacity += INC_SZ;}
}

初始化：使用 calloc 分配初始空间并清零。
动态扩容：每次容量不足时增加 INC_SZ(2) 个空间。
内存安全：通过 realloc 确保数据连续性，失败时输出错误信息。

联系人核心操作

添加联系人

void Addcontact(contact* pc)
{assert(pc);check_capacity(pc);printf("请输入名字:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].name);printf("请输入年龄:>\n");scanf("%d", &(pc->data[pc->sz].age));printf("请输入性别:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].sex);printf("请输入地址:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].addr);printf("请输入电话:>\n");scanf("%s", pc->data[pc->sz].tele);pc->sz++;
}

自动扩容：添加前检查容量，不足时自动扩展。

输入处理：使用 scanf 获取用户输入，未处理包含空格的字符串。

删除联系人

void Delcontact(contact* pc)
{assert(pc);if (pc->sz == 0){printf("通讯录为空,无法删除\n");return;}char name[MAX] = { 0 };printf("请输入要删除人的名字:>\n");scanf("%s", name);int ret = find_by_name(pc, name);int i = 0;if (-1 == ret){printf("要删除的人不存在\n");return;}else{//删除for (i = ret;i < pc->sz - 1;i++){pc->data[i] = pc->data[i + 1];}pc->sz--;printf("删除成功\n");}
}

查找联系人：通过 find_by_name 定位联系人。
数据迁移：删除后将后续元素前移覆盖。

数据持久化

void SaveContact(contact* pc)
{//写数据//打开文件FILE* pf = fopen("contact.txt", "wb");if (pf == NULL){perror("SaveContact");}else{//写数据int i = 0;for (i = 0; i < pc -> sz; i++){fwrite(pc->data + i, sizeof(PeoInfo), 1, pf);}fclose(pf);pf = NULL;}printf("保存数据成功\n");
}//加载文件信息到通讯录
void LoadContact(contact* pc)
{//打开文件FILE* pf = fopen("contact.txt", "rb");if (NULL == pf){perror("LoadContact");}else{//读数据PeoInfo tmp = { 0 };int i = 0;while (fread(&tmp, sizeof(PeoInfo), 1, pf)){check_capacity(pc);pc->data[i] = tmp;pc->sz++;i++;}fclose(pf);pf = NULL;}
}

二进制存储：使用 fwrite 和 fread 进行整块数据读写。

自动加载：初始化时自动从文件恢复数据。

容量管理：加载时动态扩展内存确保足够空间。

排序功能

void Sortcontact(contact* pc)
{assert(pc);int input = 0;printf("请输入你想以0. 名字 1. 电话 2. 年龄 排序的数字:>\n");scanf("%d", &input);if (input == 0){qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_contact_by_name);Showcontact(pc);}else if (input == 1){qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_contact_by_tele);Showcontact(pc);}else if (input == 2){qsort(pc->data, pc->sz, sizeof(PeoInfo), cmp_contact_by_age);Showcontact(pc);}else{printf("无效输入\n");}
}
int cmp_contact_by_name(const void* e1, const void* e2)
{return strcmp(((PeoInfo*)e1)->name, ((PeoInfo*)e2)->name);
}int cmp_contact_by_age(const void* e1, const void* e2)
{return ((PeoInfo*)e1)->age - ((PeoInfo*)e2)->age;
}int cmp_contact_by_tele(const void* e1, const void* e2)
{return strcmp(((PeoInfo*)e1)->tele, ((PeoInfo*)e2)->tele);
}

标准库排序：利用 qsort 实现通用排序。
函数指针：符合 qsort 要求的比较函数原型。
字符串比较：使用 strcmp 进行字典序比较。
数值比较：直接相减获取大小关系。

查找联系人

int find_by_name(const contact* pc, char name[MAX])
{assert(pc);int i = 0;for (i = 0;i < pc->sz;i++){if (strcmp(pc->data[i].name, name) == 0){return i;}}return -1;
}

函数功能：在通讯录中查找指定姓名的联系人，返回其索引（未找到返回 - 1）。

test.c

菜单界面

void menu() {printf("*******************************************\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");
}

使用星号 (*) 绘制边框，提供清晰的视觉界面。
数字编号对应不同功能，方便用户选择。

枚举常量

enum Option
{EXIT,//0ADD,//1DELETE,//2SEARCH,//3MODIFY,//4SHOW,//5SORT//6
};

定义了一个枚举类型 Option，其中包含了 EXIT（退出）、ADD（添加联系人）、DELETE（删除联系人）、SEARCH（查找联系人）、MODIFY（修改联系人）、SHOW（显示联系人信息）、SORT（对联系人进行排序）等枚举常量，这些常量用于表示不同的操作选项，每个常量对应一个整数值。

主循环逻辑

void test()
{int input = 0;//创建通讯录contact con;//初始化通讯录Initcontact(&con);do{menu();printf("请选择:>");scanf("%d", &input);switch (input){case EXIT://保存通讯录信息到文件中SaveContact(&con);DestoryContact(&con);//销毁通讯录printf("退出通讯录\n");break;case ADD:Addcontact(&con);break;case DELETE:Delcontact(&con);break;case SEARCH:SearchContact(&con);break;case MODIFY:Modifycontact(&con);break;case SHOW:Showcontact(&con);break;case SORT:Sortcontact(&con);break;default:printf("选择错误,请重新输入\n");break;}} while (input);
}