数据结构课程设计.docx
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数据结构课程设计
数据结构课程设计（通讯录制作）（总26页）
一．设计内容（通讯录）
本系统应完成一下几方面的功能：
1） 输入信息——enter（）;
2） 显示信息———display（）;
3） 查找以姓名作为关键字———search（）;
4） 删除信息———delete（）;
5） 存盘———save（）;
6） 装入———load（）;
设计要求：
1） 每条信息至包含：
姓名（NAME）街道（STREET）城市（CITY）邮编（EIP）国家（STATE）几项
2） 作为一个完整的系统，应具有友好的界面和较强的容错能力
二．设计思路
通过visualc++（用的是C语言）编写一个dos界面的控制台程序，该程序通过链表的操作，文件存储来实现通讯录的基本功能
structaddress{/*定义结构*/
charname[10];/*姓名*/
charstreet[50];/*街道*/
charcity[10];/*城市*/
charstate[15];/*国家*/
chareip[7];/*邮编*/
structaddress*next;/*后继指针*/
structaddress*prior;/*前驱指针*/
}
链表的插入，删除来实现通讯录里的内容的插入删除
当操作完成通过文件件来存储链表的信息，下次打开程序时，读取文件里的内容到内存中，放在链表，然后又可以对链表进行操作；
在这里面，文件内容不可以在外部更改，只能通过读取到内存链表中，通过程序进行更改，然后再写入到文件，写入过程会覆盖上次的内容。
structaddress*start;/*首结点*/
structaddress*last;/*尾结点*/
structaddress*find（char*）;/*声明查找函数*/
voidenter（）;/*函数声明*/
voidsearch（）;/*查找，查找过程中调用find函数*/
voidsave（）;/*存盘，将链表信息保存到文件中*/
voidload（）;/*导入，将文件内容导入到内存链表中*/
voidlist（）;/*显示当前链表中信息*/
voidddelete（structaddress**,structaddress**）;
voidinsert（structaddress*i,structaddress**start,
structaddress**last）;
voidinputs（char*,char*,int）;
voiddisplay（structaddress*）;
intmenu_select（void）;
三．详细设计
1.主界面设计
通过switch语句调用各种函数，实现各种操作。
然后把switch嵌套到无限的for循环（for（;;））中，使完成每一步操作都回到到选择操作的主界面
voidmain（）
{
start=last=NULL;
for（;;）/*无限循环*/
{
switch（menu_select（））/*调用主界面的选择函数，带回返回值*/
{
case1:
enter（）;
continue;
case2:
ddelete（&start,&last）;
continue;
case3:
list（）;
continue;
case4:
search（）;
continue;
case5:
save（）;
continue;
case6:
load（）;
continue;
case7:
exit（0）;
}
}
}
intmenu_select（void）/*主目录*/
{
chars[80];
intc;
printf（"………………^欢迎使用DOS通讯录系统^………………\n"）;
printf（"************请在做其它操作前先导入*************\n"）;
printf（"***********************************************\n"）;
printf（"*****************1.输入信息******************\n"）;
printf（"*****************2.删除信息******************\n"）;
printf（"*****************3.显示信息******************\n"）;
printf（"*****************4.查找******************\n"）;
printf（"*****************5.存盘******************\n"）;
printf（"*****************6.导入******************\n"）;
printf（"*****************7.退出******************\n"）;
printf（"***********************************************\n"）;
do{
printf（"\nPleaseenteryourchoice:
\n"）;
gets（s）;
c=atoi（s）;/*将获取的字符串转换成整型*/
}while（c<0||c>7）;
returnc;/*返回输入值*/
}
2.输入信息函数
输入函数：
structaddress*info;/*定义当前结点*/
for（;;）
{
info=（structaddress*）malloc（sizeof（structaddress））;/*为当前结点分配空间*/
if（!
info）
{
printf（"\nOutofmemory"）;
exit（0）;/*如果分配空间失败，退出程序*/
}
printf（"输入空姓名结束:
\n"）;
inputs（"请输入姓名:
",info->name,10）;
if（!
info->name[0]）break;/*如果输入姓名为空，结束循环*/
inputs（"请输入街道:
",info->street,50）;
inputs（"请输入城市:
",info->city,15）;
inputs（"请输入国家:
",info->state,15）;
inputs（"请输入邮编:
",info->eip,7）;
insert（info,&start,&last）;/*调用结点插入函数*/
}
输入函数调用到另外两个函数，inputs和insert
其中inputs中还用到fgets（str,n,fp），把键盘的输入信息传到
字符串中
charp[255];
do
{
printf（prompt）;
fgets（p,254,stdin）;/*stdin,标准输入缓存，获取键盘输入信息*/
if（strlen（p）>count）
printf（"\nTooLong\n"）;
}while（strlen（p）>count）;
p[strlen（p）-1]=0;
strcpy（s,p）;
insert是关键函数，每当输入完一条信息都会调用到insert函数，将信息插入到链表中
if（*last==NULL）/*如果尾结点为空,意味着当前链表为空*/
{/*则将该结点赋给头尾结点*/
i->next=NULL;
i->prior=NULL;
*last=i;
*start=i;
return;
}
else/*如果链表不为空，则将信息插入到链表尾，作为尾结点*/
{
（*last）->next=i;
i->prior=*last;
i->next=NULL;
*last=（*last）->next;
}
NULL
NULL
插入信息会显示在链表最后
3.删除·查找·显示函数
删除函数调用find函数，通过姓名，查找到该节点，然后删除该节点信息，这其中涉及到头尾节点，及其变化;
先判断是否为头结点，如果为头结点，则把原头结点的后继作为新的头结点
如果不为头结点，则该节点的前驱的next指向该节点的后继
如果该节点为尾结点，则让该节点的前驱作为新的尾结点
structaddress*info;
chars[80];
inputs（"请输入姓名:
",s,10）;
info=find（s）;
if（info）
{
printf（"Deleting......\n"）;
if（*start==info）
{
*start=info->next;
if（*start）
（*start）->prior=NULL;
else*last=NULL;
}
else
{
{info->prior->next=info->next;
if（info!
=*last）
info->next->prior=info->prior;
else
*last=info->prior;
}
free（info）;
printf（"-Ok,删除成功!
\n"）;
}
与删除相比，查找就简单的多，只需要调用find的函数，找到该节点记录并显示出来就行了，在search本身里面只要调整下输出的界面就行了
structaddress*find（char*name）/*查找函数,形参为欲查找结点的name域*/
{
structaddress*info;
info=start;
while（info）
{
if（!
strcmp（name,info->name））
returninfo;
info=info->next;
}
printf（"Namenotfound.\n"）;
returnNULL;
}
输出函数更简单，直接输出链表即可
if（info==NULL）
printf（"当前记录为空!
"）;
else
printf（"姓名\t街道\t\t城市\t国家\t邮编\t\n"）;
while（info）
{
display（info）;/*display为输出节点函数，一些列print组成*/
if（info->next==NULL）
{break;}info=info->next;
};
4.存储与导入
存储
存储时通过fopen打开文件（没有该文件时则创建）
fp=fopen（"","wb"）;/*生成文件*/
if（!
fp）
{printf（"Cannotopenfile.\n"）;return}
然后通过fwrite将链表信息写入文件
while（info）/*把链表写入文件*/
{fwrite（info,sizeof（structaddress）,1,fp）;
info=info->next;}
fwrite每次从info读取一个sizeof（structaddress）长度的数据，
写入fp文件中。
写入完毕后即关闭文件
fclose（fp）;
导入
导入时先建立链表，为节点分配内存空间
然后打开文件，将文件的内容写入内存链表中
registerintt,size;
structaddress*info,*temp=0;
char*p;
FILE*fp;/*打开文件*/
if（（fp=fopen（"","r"））==NULL）
{
printf（"Cannotopenfile!
\n"）;
return;
}
printf（"\n\nLoading...\n"）;/*调用文件*/
size=sizeof（structaddress）;/*为结点分配内存*/
start=（structaddress*）malloc（size）;
if（!
start）/*如果读取失败，返回*/
{
printf（"Outofmemory!
\n"）;
exit（0）;
}
info=start;
p=（char*）info;
while（（*p++=getc（fp））!
=EOF）
{
for（t=0;t*p++=getc（fp）;
info->next=（structaddress*）malloc（size）;
if（!
info->next）
{
printf（"Outofmemory!
\n"）;
return;
}
info->prior=temp;
temp=info;
info=info->next;
p=（char*）info;
}
temp->next=0;
last=temp;
start->prior=0;
fclose（fp）;
注意：
每次文件存储的时候都会覆盖以前存在文件里的内容，而每次导入的时候都会改变链表的内容。
因此每次打开程序时请先导入存储在文件里的数据，或者将备份存储起来，避免数据丢失。
四．设计总结
通过本次课程设计，我学到了很多东西。
以前从没有用过文件方面的知识，而这次设计中用到了，刚开始使用时出了很多问题，在文件存储时经常遇到意外错误而导致程序终止了。
这次的实验使我对结构体，链表的认识更深刻，使用更熟练，刚开始时在链表插入时遇到好多次内存方面的错误，还有插入操作时对指针的使用不太熟练。
通过一次次的思考与实验，思路更加清晰，程序的容错能力也越来越强。
这次实验让我学到很多书本上没有的东西。
程序里多次用到for（;;）循环，还有（structaddress*）malloc（sizeof（structaddress））为节点分配内存空间。
在文件操作中主要涉及到的函数有：
fopen（”文件名”,”使用文件方式”）;
fwrite（info,sizeof（structaddress）,1,fp）;
fclose（文件指针）;
五．参考资料
C程序设计（第三版）谭浩强清华大学出版社
数据结构（C++版）李根强中国水利水电出版社
附完整源码：
#include<>
#include<>
#include<>
structaddress{/*定义结构*/
charname[10];
charstreet[50];
charcity[10];
charstate[15];
chareip[7];
structaddress*next;/*后继指针*/
structaddress*prior;/*前驱指针*/
};
structaddress*start;/*首结点*/
structaddress*last;/*尾结点*/
structaddress*find（char*）;/*声明查找函数*/
voidenter（）;/*函数声明*/
voidsearch（）;
voidsave（）;
voidload（）;
voidlist（）;
voidddelete（structaddress**start,structaddress**last）;
voidinsert（structaddress*i,structaddress**start,
structaddress**last）;
voidinputs（char*,char*,int）;
voiddisplay（structaddress*）;
intmenu_select（void）;
voidmain（）
{
start=last=NULL;
for（;;）
{
switch（menu_select（））
{
case1:
enter（）;
continue;
case2:
ddelete（&start,&last）;
continue;
case3:
list（）;
continue;
case4:
search（）;
continue;
case5:
save（）;
continue;
case6:
load（）;
continue;
case7:
exit（0）;
}
}
}
intmenu_select（void）/*主目录*/
{
chars[80];
intc;
printf（"………………^欢迎使用DOS通讯录系统^………………\n"）;
printf（"************请在做其它操作前先导入*************\n"）;
printf（"***********************************************\n"）;
printf（"*****************1.输入信息******************\n"）;
printf（"*****************2.删除信息******************\n"）;
printf（"*****************3.显示信息******************\n"）;
printf（"*****************4.查找******************\n"）;
printf（"*****************5.存盘******************\n"）;
printf（"*****************6.导入******************\n"）;
printf（"*****************7.退出******************\n"）;
printf（"***********************************************\n"）;
do{
printf（"\nPleaseenteryourchoice:
\n"）;
gets（s）;
c=atoi（s）;
}while（c<0||c>7）;
returnc;/*返回输入值*/
}
voidenter（）/*输入函数,本函数循环输入资料，当输入姓名为空时退出*/
{
structaddress*info;/*定义当前结点*/
for（;;）
{
info=（structaddress*）malloc（sizeof（structaddress））;/*为当前结点分配空间*/
if（!
info）
{
printf（"\nOutofmemory"）;
exit（0）;/*如果分配空间失败，退出程序*/
}
printf（"输入空姓名结束:
\n"）;
inputs（"请输入姓名:
",info->name,10）;
if（!
info->name[0]）
break;/*如果输入姓名为空，结束循环*/
inputs（"请输入街道:
",info->street,50）;
inputs（"请输入城市:
",info->city,15）;
inputs（"请输入国家:
",info->state,15）;
inputs（"请输入邮编:
",info->eip,7）;
insert（info,&start,&last）;/*调用结点插入函数*/
}
}
voidinputs（char*prompt,char*s,intcount）/*输入函数，有越界检测功能*/
{
charp[255];
do
{
printf（prompt）;
fgets（p,254,stdin）;
if（strlen（p）>count）
printf（"\nTooLong\n"）;
}while（strlen（p）>count）;
p[strlen（p）-1]=0;
strcpy（s,p）;
}
voidinsert（/*数据插入函数*/
structaddress*i,
structaddress**start,
structaddress**last
）
{
if（*last==NULL）/*如果尾结点为空,意味着当前链表为空*/
{
i->next=NULL;
i->prior=NULL;
*last=i;
*start=i;
return;
}
else
{
（*last）->next=i;
i->prior=*last;
i->next=NULL;
*last=（*last）->next;
}
}
voidddelete（structaddress**start,structaddress**last）/*删除函数*/
{
structaddress*info;
chars[80];
inputs（"请输入姓名:
",s,10）;/*输入欲删除结点的name域内容*/
info=find（s）;/*查找该内容*/
if（info）/*如果找到*/
{
printf（"Deleting......\n"）;
if（*start==info）/*如果该结点为首结点,把该结点的下驱作为新的首结点（入口）*/
{
*start=info->next;
if（*start）
（*start）->prior=NULL;
else*last=NULL;
}
else/*如果欲删除的结点不是首结点*/
{
info->prior->next=info->next;/*令该结点的前驱的next指针指向该结点的后驱，
*又令该结点的后驱的prior指点指向该结点的前驱*/
if（info!
=*last）/*如果该结点是尾结点，则令该结点的前驱为尾结点*/
info->next->prior=info->prior;
else
*last=info->prior;
}
free（info）;/*释放该结点所占用的内存*/
printf（"-Ok,删除成功!
\n"）;
}
}
structaddress*find（char*name）/*查找函数,形参为欲查找结点的name域*/
{
structaddress*info;
info=start;
while（info）
{
if（!
s
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