数据结构通讯录管理系统的设计与实现.docx
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数据结构通讯录管理系统的设计与实现
课程设计报告
课程设计名称：
数据结构课程设计
系：
三系
学生姓名：
班级：
学号：
成绩：
指导教师：
开课时间：
2011-2012学年一学期
宿迁学院
课程设计任务书
课程名称：
数据结构
指导教师：
专业班级：
学生姓名：
起止日期：
2012.12-2013.1
设计题目一：
通讯录管理系统的设计与实现
1概述
1.1现状分析
课程设计是实践教学中的重要环节，它以某一门课程为基础，涉及和课程相关的各方面知识，是一门独立于课程外的特殊课程。
课程设计就是让所有同学对课程更全面的应用。
本次实验项目“通讯录管理”就是针对数据结构的一门应用较为广泛的系统管理方法。
1.2实现意义
本次实验应用性能很好，结构清楚，能随时添加、删除、查找、修改、输出联系人；并且可以用姓名、编号两种方式；而且其中增加了排序功能，使得插入之后排序为接下来的操作提供便利，操作更精确，以人性化的方式展现出来，效果十分突出。
2系统分析
编程完成通讯录的一般性管理工作如通讯录中记录的增加、修改、查找、删除、输出等功能。
每个记录包含编号、姓名、性别、电话号码、住址个人基本信息。
用《数据结构》中的链表做数据结构结合c语言基本知识编写一个通讯录管理系统。
本程序相对简单，使用方便，几乎不用特殊的命令，只需按提示输入即可。
对于建立通讯录管理系统，则需了解并掌握数据结构与算法的设计方法，尤其在算法方面，链表及结点的联系,提高综合运用所学的理论知识和方法独立分析和解决问题的能力。
3概要设计
3.1算法的设计
本实验从整体上分为七大模块：
（1）通讯录链表的建立；
（2）通讯者结点的插入；（3）通讯者结点的查询；（4）通讯者结点的删除；（5）通讯者结点的修改；（6）通讯录链表的输出；（7）退出通讯录管理通讯者结点的删除系统。
3.2通讯录系统图
系统功能模块图如图所示：
4详细设计
4.1主菜单模块设计
编写一个主控菜单驱动程序，输入0—6以进入相应选择项。
1.实现循环和功能选择
假设输入选择用变量k，它作为0-6之间的一个输入变量，由getchar读入，提供给switch语句。
使用while语句循环实现重复选择，并在主函数voidmain（）中实现。
2.得到k的合理值
设计一个函数用来输出提示信息和处理信息输入，这个函数应该返回一个数值k，以便供给switch语句使用。
对于k输入值，在switch中case语句对应数字0—6，在swith语句中再调用相应的函数，使得程序得以执行，对于不符合要求的输入，提示输入错误并要求重新输入。
4.2通讯录建立模块设计
1.系统用到的数据有：
charnumber[5];//编号
charname[20];//姓名
charsex[10];//性别
chartelephone[20];//电话
charaddress[20];//地址
函数：
LinkListCreateList（void）;//实现通讯录链表的建立功能
voidInsertNode（LinkListhead,ListNode*p）;//实现通讯录结点的插入
voidPaixuNode（linklist*&l）;//信息按编号排序
ListNode*ListFind（LinkListhead）;//实现通讯录结点的查找
voidDeleteNode（LinkListhead）;//实现通讯录结点的删除
voidModifyNode（LinkListhead）;//实现通讯录结点的修改
voidPrintList（LinkListhead）;//实现通讯录结点的输出*/
2.我们知道的建立链表有两种方法，一种为头插入法，一种为尾插入法。
头插入法是每次将新插入的结点插在链表的表头，而尾插入法是将新插入的结点插入在链表的尾部。
我们这里用尾插入法描述算法。
（1）使链表的头尾指针head、rear指向新生成的头结点（也是尾结点）；
（2）置结束标志为0（假）；
（3）while（结束标志不为真）
{
P指向新生结点；
读入一个通讯者数据至新结点的数据域；
将新结点链接到尾结点之后；
使为指针指向新结点；
提示：
是否结束建表，读入一个结束标志；
}
（4）尾结点指针域置空值NULL。
具体算法如下：
/-------------------------------------------------------/
/*用尾插入法建立通讯录链表函数*/
/------------------------------------------------------/
LinkListCreateList（void）
{//尾插入法建立带头结点的通讯录链表算法
LinkListhead=（ListNode*）malloc（sizeof（ListNode））;//申请头结点
ListNode*p,*rear;
intflag=0;//结束指标置0
rear=head;//尾指针初始化指向头结点
while（flag==0）
{p=（ListNode*）malloc（sizeof（ListNode））;//申请新结点
printf（"编号
（1）姓名
（2）性别电话（4）地址（5）\n"）;
printf（"-----------------------------------------------------------\n"）;
scanf（"%s%s%s%s%s",p->data.num,p->data.name,p->data.sex,p->data.phone,p->data.addr）;
rear->next=p;//新结点连接到尾结点之后
rear=p;//尾指针指向新结点
printf（"结束建表吗？
（1/0）:
"）;
scanf（"%d",&flag）;//读入一个标志数据
}
rear->next=NULL;//终端结点指针域置空
returnhead;//返回链表头指针
}
4.3通讯录插入模块设计
插入结点的基本思想是：
使用两个指针变量p1和p2分别指向当前访问过的结点和下一个待访问的结点，循环顺序查找链表，寻找插入结点的位置，其中p1指向待插入结点的前一个结点。
（1）用p1指向原链表头结点，p2指向链表的第一个结点；
（2）while（p2=NULL&&p2->data.numdata.num）
{
p1=p2;//p1指向刚访问过的结点；
p2=p2->next;//p2指向表的下一个结点
（3）插入新结点。
具体算法如下：
/-------------------------------------------------------/
/*在通讯录链表head中插入结点*/
/-------------------------------------------------------/
voidInsertNode（LinkListhead,ListNode*p）
{
ListNode*p1,*p2;
p1=head;
p2=p1->next;
while（p2!
=NULL&&strcmp（p2->data.num,p->data.num）<0）
{
p1=p2;//p1指向刚访问过的结点
p2=p2->next;//p2指向表的下一个结点
}
p1->next=p;//插入p所指向的结点
p->next=p2;//连接表中剩余部分
}
4.4通讯录查询模块设计
查询的基本思想是：
首先输入要查找的通讯者的编号或姓名，从表头顺序访问表中结点。
如查找成功，则返回一个指向查找到的通讯者信息的结点；若查找失败，则返回一个空的指针值NULL。
当按编号好查找时，如需要查找的通讯者编号不在表中，则不一定需要循环才比较到表尾，因为表是按编号递增有序的；而当按姓名查找时，这要循环比较到表尾，才能确定查不到的情况。
具体算法如下：
/-------------------------------------------------------/
/*有序通讯录链表上的查找*/
/-------------------------------------------------------/
ListNode*ListFind（LinkListhead）
{//有序通讯录链表上的查找
ListNode*p;
charnum[5];
charname[9];
intxz;
printf（"----------------------------n"）;
printf（"1.按编号查询\n"）;
printf（"2.按姓名查询\n"）;
printf（"----------------------------\n"）;
printf（"请选择1/2：
"）;
p=head->next;//假定通讯录表带有结点
scanf（"%d",&t）;
if（t==1）{
printf（"请输入要查找者的编号：
"）;
scanf（"%s",num）;
while（p&&strcmp（p->data.num,num）<0）
p=p->next;
if（p==NULL||strcmp（p->data.num,num）>0）
p=NULL;//没有查到要查找的通讯者
}
else
if（t==2）{
printf（"请输入要查找者的姓名:
"）;
scanf（"%s",name）;
while（p&&strcmp（p->data.name,name）!
=0）
p=p->next;
}
returnp;
}
4.5通讯录删除模块设计
删除的基本思想是：
先调用查找函数，查询到要删除的结点，删除结点即可。
算法如下：
/*****************************/
/*通讯录链表上的结点的删除*/
/*****************************/
voidDelNode（LinkListhead）
{
chars;
ListNode*p,*q;
p=ListFind（head）;//调用查找函数
if（p==NULL）
{
printf（"没有查到要删除的通讯者！
\n"）;
return;
}
printf（"%s%s%s%s%s\n",p->data.number,p->data.name,p->data.sex,p->data.telephone,p->data.address）;
printf（"真的要删除该结点吗？
（y/n）:
"）;
scanf（"%s",&s）;
if（s=='y'）
{q=head;
while（p!
=NULL&&q->next!
=p）
q=q->next;
q->next=p->next;//删除结点
free（p）;//释放被删除的结点空间
printf（"通讯者已被删除！
\n"）;
return;}
printf（"通讯者没有被删除！
\n"）;
}
4.6通讯录修改模块设计
修改的基本思想是：
先调用查找函数，查询到要修改的结点，修改从新输入结点即可。
算法如下：
voidModifyNode（LinkListhead）//通讯录链表上的结点修改
{
charch;
ListNode*p,*q1;
p=ListFind（head）;
if（p==NULL）
{
printf（"没有查到要修改的通讯者!
\n"）;
return;
}
elseif（p!
=NULL）
{
printf（"真的要修改该结点吗?
（y/n）"）;
scanf（"%s",&ch）;
if（ch=='y'||ch=='Y'）
{
q1=head;
printf（"\n输出新编号:
"）;
scanf（"%s",p->data.number）;
printf（"输出新姓名:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.name）;
printf（"输出新性别:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.sex）;
printf（"输出新电话:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.telephone）;
printf（"输出新地址:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.address）;
printf（"修改成功!
\n"）;
}
if（ch=='n'||ch=='N'）
printf（"无需修改\n"）;
}
}
4.7通讯录输出模块设计
输出的基本思想是：
只要将表头的指针赋给一个指针变量p，然后用p向后扫描，直到表尾，p为空值。
具体算法如下：
/**********************************/
/*通讯录链表的输出函数*/
/**********************************/
voidPrintList（LinkListhead）
{
ListNode*p;
p=head->next;//因为链表带头结点，使p指向链表开始结点
printf（"编号姓名性别联系电话地址\n"）;
printf（"----------------------------------\n"）;
while（p!
=NULL）
{
printf（"%s,%s,%s,%s,%s\n",p->data.num,p->data.name,p->data.sex,p->data.phone,p->data.addr）;
printf（"----------------------------------\n"）;
p=p->next;//后移一个结点
}
}
5通讯录程序：
#include
#include"string.h"
#include"stdlib.h"
intflag1=0;//全局变量flag1为0
typedefstruct//通讯录结点类型
{
charnumber[5];//编号
charname[20];//姓名
charsex[10];//性别
chartelephone[20];//电话
charaddress[20];//地址
}DataType;
typedefstructnode//结点类型定义
{
DataTypedata;//结点数据域
structnode*next;//结点指针域
}ListNode;
typedefListNode*LinkList;
LinkListhead;
ListNode*p;
/*可加可不加
LinkListCreateList（void）;//实现通讯录链表的建立功能
voidInsertNode（LinkListhead,ListNode*p）;//实现通讯录结点的插入
voidPaixuNode（linklist*&l）;//信息按编号排序
ListNode*ListFind（LinkListhead）;//实现通讯录结点的查找
voidDeleteNode（LinkListhead）;//实现通讯录结点的删除
voidModifyNode（LinkListhead）;//实现通讯录结点的修改
voidPrintList（LinkListhead）;//实现通讯录结点的输出*/
LinkListCreateList（void）//尾插法建立带头结点的通讯录链表算法
{
LinkListhead=（ListNode*）malloc（sizeof（ListNode））;//申请头结点
ListNode*p,*rear;
charflag='y';//结束标志置y
rear=head;//尾指针初始指向头结点
while（flag=='y'）
{
p=（ListNode*）malloc（sizeof（ListNode））;//申新结点
printf（"编号姓名性别电话地址\n"）;
printf（"-----------------------------------------------\n"）;
printf（"输入的编号:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.number）;
printf（"输入的姓名:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.name）;
printf（"输入性别:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.sex）;
printf（"输入电话:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.telephone）;
printf（"输入地址:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.address）;
rear->next=p;//新结点连接到尾结点之后
rear=p;//尾指针指向新结点
printf（"继续建表?
（y/n）:
"）;
scanf（"%s",&flag）;
}
rear->next=NULL;//终端结点指针置空
returnhead;//返回链表头指针
}
voidInsertNode（LinkListhead,ListNode*p）//在通讯录链表head中插入结点
{
ListNode*p1,*p2;
p1=head;
p2=p1->next;
while（p2!
=NULL&&strcmp（p2->data.number,p->data.number）<0）
{
p1=p2;//p1指向刚访问过的结点
p2=p2->next;//p2指向表的下一个结点
}
p1->next=p;//插入p所指向的结点
p->next=p2;//连接表中剩余的结点
}
//新增通信录排序模块，排序比较简单，通过不断比较，结点指针相互赋值交换解决
voidOrderList（ListNode*&l）//按编号排序，调用插入函数之后才可以排序
{
ListNode*p,*q,*s;
q=head;
p=q->next->next;
q->next->next=NULL;
while（p）
{
while（q->next&&（strcmp（p->data.number,q->next->data.number）>0））//比较字符串
q=q->next;
s=p->next;
p->next=q->next;
q->next=p;
p=s;
q=head;
}
}
ListNode*ListFind（LinkListhead）//有序通讯录链表的查找
{
ListNode*p;
charnumber[10];
charname[20];
chart;
printf（"----------------\n"）;
printf（"1.按编号\n"）;
printf（"2.按姓名\n"）;
printf（"----------------\n"）;
printf（"请选择1/2:
"）;
p=head->next;//假定通讯录表带有结点
scanf（"%d",&t）;
if（t==1）
{
printf（"请输入所求的编号：
"）;
scanf（"%s",number）;
while（p&&strcmp（p->data.number,number）<0）//优化的地方
p=p->next;
if（p==NULL||strcmp（p->data.number,number）>0）
p=NULL;//没有查到要查找的通讯者
}
else
if（t==2）
{
printf（"请输入要求的姓名：
"）;
scanf（"%s",name）;
while（p&&strcmp（p->data.name,name）!
=0）
p=p->next;
}
returnp;
}
voidDeleteNode（LinkListhead）//通讯录链表上的结点删除
{
chars;
ListNode*p,*q;
p=ListFind（head）;//调用查找函数
if（p==NULL）
{
printf（"没有查到要删除的通讯者!
\n"）;
return;
}
printf（"%s%s%s%s\n",p->data.number,p->data.name,p->data.sex,p->data.telephone,p->data.address）;
printf（"真的要删除该结点吗？
（y/n）:
"）;
scanf（"%s",&s）;
if（s=='y'）
{q=head;
while（p!
=NULL&&q->next!
=p）
q=q->next;
q->next=p->next;//删除结点
free（p）;//释放被删除的结点空间
printf（"通讯者已被删除！
\n"）;
return;
}
printf（"通讯者没有被删除！
\n"）;
}
voidModifyNode（LinkListhead）//通讯录链表上的结点修改
{
charch;
ListNode*p,*q1;
p=ListFind（head）;
if（p==NULL）
{
printf（"没有查到要修改的通讯者!
\n"）;
return;
}
elseif（p!
=NULL）
{
printf（"真的要修改该结点吗?
（y/n）"）;
scanf（"%s",&ch）;
if（ch=='y'||ch=='Y'）
{
q1=head;
printf（"\n输出新编号:
"）;
scanf（"%s",p->data.number）;
printf（"输出新姓名:
\n"）;
scanf（"%s",p->data.na
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