数据结构通讯录管理系统的设计与实现汇总.docx
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数据结构通讯录管理系统的设计与实现汇总
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
void IｎsｅrｔＮode（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
void ModifyNoｄe（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*／
/--－-－------－---－-－--－－----------------－---－------－-－--／
LinｋLisｔ CrｅａteLisｔ（voiｄ）
{/／尾插入法建立带头结点的通讯录链表算法
LｉnkＬiｓt head=（ListNｏｄe*）mａllｏｃ（sｉzeof（ListNode））;//申请头结点
LｉstNｏde*ｐ,＊reａr；
iｎt fｌaｇ=0; /／结束指标置0ﻩ
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
ﻩprｉｎｔf（"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
}
ﻩrear->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.nuｍ<ｐ－>ｄata．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）
{
ﻩLiｓｔNｏde＊p1，*p2;
ﻩp1=head；
p2=p１-＞nexｔ;
ﻩｗhile（p２!
＝NULL && sｔrcmp（p２-＞dａta.nuｍ，p->daｔa.num）＜0）
{
ﻩﻩp１=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
ﻩp－>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
ﻩLｉstＮoｄe*p;
cｈａrnum[5];
ﻩｃhaｒ nａme[9］；
ｉｎtxz;
prinｔf（"－-------－--－－---－-－----－----n"）;
ﻩpriｎｔf（" 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
ﻩscanf（"%d＂，&t）；
if（t==1）｛
ﻩｐrｉnｔf（＂请输入要查找者的编号:
＂）;
ﻩscaｎf（"%ｓ",num）;
ﻩwhilｅ（p＆& ｓtｒcｍp（p->ｄａｔa．ｎuｍ,nｕm）＜0）
ﻩp＝p-＞neｘt;
ﻩﻩif（p=＝ＮUＬL |｜strｃｍp（ｐ->ｄatａ．num,ｎuｍ）>0）
ﻩﻩｐ＝NULL;/／没有查到要查找的通讯者
ﻩ}
eｌｓｅ
if（t=＝2） {
ﻩprintf（"请输入要查找者的姓名:
＂）；
ﻩsｃanf（＂％s",ｎaｍe）；
wｈiｌe（ｐ&&strcmp（p->dａta.name,name）!
=0）
p=p->nexｔ;
ﻩﻩ}
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）
{
char ｓ；
ListＮoｄe*p,*q;
ﻩp＝ＬiｓtFind（hｅａd）;//调用查找函数
ﻩif（p==NUＬL）
{
ｐrintｆ（"没有查到要删除的通讯者！
\n"）;
ﻩﻩrｅturｎ；
}
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） :
"）;ﻩ
ｓcaｎf（＂%ｓ"，&s）;
ﻩif（s=='y'）
ﻩ {ｑ＝heａd;
while（p!
=ＮＵＬL &＆ q->neｘt!
=p）
ﻩﻩｑ=q-＞ｎext;
ﻩﻩq->nｅxｔ＝p-＞nexｔ；//删除结点
ﻩﻩ ｆree（p）; //释放被删除的结点空间
ﻩｐrintｆ（"通讯者已被删除！
\ｎ"）;
ｒetｕrｎ;}
ﻩ 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：
void ModifyNode（LinｋListhｅａd）//通讯录链表上的结点修改
{
chaｒｃh;
ListNodｅ*p,＊ｑ1;
ﻩp=ＬｉstFind（heａｄ）；
ﻩiｆ（ｐ==ＮULL）
{
priｎtｆ（"没有查到要修改的通讯者!
\n＂）;
ﻩreｔurn;
}
ﻩelseiｆ（p!
=NＵＬL）
{
ﻩﻩprinｔf（"真的要修改该结点吗?
（y／n）＂）;
scanf（"%s"，&ch）;
ﻩif（cｈ=＝'y'||cｈ=＝'Ｙ'）
ﻩ{
ﻩﻩq１＝heaｄ;
ﻩﻩprｉntｆ（＂＼ｎ输出新编号:
＂）；
ﻩscanf（"%s＂,ｐ－>datａ.ｎｕmber）;
prinｔf（＂输出新姓名:
＼ｎ"）;
ﻩﻩｓcａｎｆ（"%s"，p－>daｔa.ｎame）;
pｒiｎtf（＂输出新性别:
\n"）;
ﻩscaｎf（"%ｓ",p－>data.sex）；
priｎtf（"输出新电话:
\n"）;
ﻩﻩscａnｆ（＂%s",ｐ->ｄaｔa.tｅｌephonｅ）;
printf（"输出新地址:
＼n"）;
ﻩscaｎｆ（"％s",p-＞datａ.address）；
ﻩﻩｐrintf（"修改成功!
\n"）;
ﻩ}
ﻩif（ch==＇ｎ＇||ｃｈ＝='N＇）
ﻩﻩpｒintｆ（"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；
ﻩ 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"）;
ﻩｐriｎｔf（"－--－－--－---－-－---－---------－------\n"）;
whｉle（p！
=ＮULL）
｛
ﻩｐrｉntf（"%ｓ,%s,％ｓ,%s,%s\n",p-＞daｔa.num,p-＞daｔａ.namｅ，p->datａ．sex,p->ｄata.phｏne,p->datａ.ａｄdｒ）;
ﻩpriｎtｆ（"------－-－-----－-－-－-－－--－--－-----－\n"）;
p=p-＞nｅxｔ;//后移一个结点
ﻩ }
}
5通讯录程序：
#ｉｎｃlｕdｅ
#incｌｕde"string.h"
#ｉｎcluｄe"ｓｔdlib.h"
inｔflag1＝0;ﻩ//全局变量flａg1为０
typｅdefstruct ／／通讯录结点类型
{
chaｒ nｕmber[5];//编号
chaｒnaｍe[20]; //姓名
char seｘ［１0]; //性别
chaｒ ｔelｅphone[２０];//电话
ｃｈaraddress［2０］; //地址
}DataTypｅ；
typeｄefｓtruct node/／结点类型定义
｛
ＤａtaTｙｐedatａ;//结点数据域
struｃｔｎoｄe＊ｎext； /／结点指针域
｝ＬistNodｅ;
typｅdef ListNｏde＊LinｋＬｉst;
LｉｎkLiｓt head;
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
void DelｅtｅNode（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
{
ﻩLinkListhead=（LisｔNode ＊）malｌoc（sizeof（LｉｓtＮodｅ））; ／/申请头结点
LｉstＮode ＊ｐ,*rｅａr；
charflag='y＇;ﻩ //结束标志置ｙ
reaｒ=hｅａd; //尾指针初始指向头结点
wｈｉｌｅ（ｆlag=='y'）
ﻩ{
ﻩﻩp＝（ListNｏｄe*）maｌloc（sizeof（LiｓtNodｅ））; //申新结点
ﻩprｉｎtf（"编号 姓名 性别 电话 地址\ｎ＂）;
ﻩpｒｉnｔｆ（"-----－---------－-－－－--－－-------------－--－-－----\n"）；
ﻩprintｆ（"输入的编号:
＼n"）;
ﻩscanf（"％s",p->data.ｎumbeｒ）;
pｒintf（"输入的姓名:
\n"）；
ﻩscanf（＂％s",p->datａ.naｍe）;
ﻩpriｎtｆ（"输入性别:
\n＂）;
ﻩscanf（"％ｓ",p->data．ｓex）;
prinｔｆ（＂输入电话:
\n"）;
ﻩsｃaｎf（"%s"，p－>data.teｌepｈoｎe）;
ﻩｐｒiｎｔｆ（"输入地址:
\n"）;
ﻩﻩsｃaｎf（"%s",p->dａta.aｄｄreｓｓ）；
ﻩﻩｒeaｒ-＞ｎext=p； //新结点连接到尾结点之后
ﻩrｅar=p; //尾指针指向新结点
ﻩprintf（"继续建表？
（y/n）：
"）;
ﻩｓcanf（＂%ｓ",&flaｇ）；
ﻩ}
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
voｉd OｒderLｉst（ＬiｓｔＮoｄe *&l）／／按编号排序,调用插入函数之后才可以排序
{
ＬistＮodｅ ＊p，＊q,*s;
ﻩq=hｅad;
ﻩｐ=ｑ->ｎｅｘt->nexｔ;
q->ｎexｔ->nｅxｔ＝ＮULL;
ｗｈｉle（p）
ﻩ｛
ﻩwhilｅ（q->next&&（strｃmp（p－>data.number，q-＞ｎexｔ－>ｄａｔa.number）>０））/／比较字符串
ﻩﻩq＝ｑ－>ｎext;
ﻩs=ｐ－>neｘt;
ﻩｐ->ｎext=ｑ->next;
ﻩｑ-＞ｎext=p;
ﻩp=s;
q=ｈead;
ﻩ}
｝
ﻩﻩ
LisｔNodｅ*LisｔＦind（LiｎｋListheａd） ／/有序通讯录链表的查找
{
LｉｓtＮoｄe *p;
cｈａr numbｅr[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ﻩ
ｓcanf（"%ｄ",&t）;
if（ｔ==1）
{
ﻩpriｎtf（"请输入所求的编号:
"）;
ﻩsｃanf（"%s",ｎuｍber）;
ﻩﻩｗhile（p＆& stｒｃmp（ｐ->dａtａ.ｎuｍber,nｕｍbeｒ）<０）//优化的地方
ﻩp=ｐ－＞ｎext;
iｆ（p==ＮULL|| strcmp（p->ｄａta.ｎuｍｂer,ｎuｍbｅr）>0）
ﻩp＝ＮUＬL;／/没有查到要查找的通讯者
｝
ﻩelｓｅ
ｉf（t=＝2）
ﻩ{
ﻩprintｆ（"请输入要求的姓名：
＂）;
ﻩscanf（＂%s＂，nａme）;
ﻩﻩｗhilｅ（p＆&sｔrcmp（p-＞data.name,name）!
=０）ﻩ
ﻩp=p->nｅxｔ;
}
ｒetｕrnｐ；
}
vｏiｄDeleｔeNｏdｅ（ＬinkListｈead）//通讯录链表上的结点删除
{
ｃhar ｓ;
ListNode *p，＊q；
ｐ=ListFind（heaｄ）; ／/调用查找函数
if （p=＝NＵLＬ）
｛
ﻩﻩpｒinｔｆ（＂没有查到要删除的通讯者!
\ｎ"）;
ﻩﻩretｕrn；
ﻩ}
pｒintｆ（＂％s%ｓ%s%s\n",ｐ-＞dａta.nｕmber，p->daｔa.name,p->daｔa.ｓｅx,ｐ－>data.teｌeph
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