C语言编程练习：通讯录

一、目标描述：

1、建立一个通讯录，按姓名字母排序存储联系人信息。

2、可显示菜单提供显示、新增、删除、修改等功能。

3、显示：（1）显示联系人数量及全部联系人信息；（2）提供特定条件查询指定联系人信息。

4、新增：逐步提示对应信息输入。

5、删除：删除指定联系人信息。

6、修改：提供特定条件修改指定单个联系人信息：先显示原先信息，再提供选项修改对应条目。

7、通讯录信息保存在文件中。

二、目标分析：

1、项目需要排序、新增，则考虑使用二叉搜索树来建立数据堆模型。

2、该模型须提供以下具体功能模块：（1）初始化（2）新增项目（3）删除（4）查询有无（5）修改

3、信息要保存到文件中，每一次更新信息都要对应到文件中；则上述功能模块都要增加读写文件功能才能更新文件，这是一个复杂而且现阶段我很难实现的工作，只考虑下面一种很笨拙但相对简单的实现方式：在上述功能模块中：（2）新增（3）删除（5）修改功能后提供文件更新，同时文件更新不针对某条具体的（新增的或删除的或修改的）信息，而是对应功能完成后文件按整个通讯录重新写入。因此增加功能模块（6）将整个二叉树信息依序写入文件。

4、程序第一次运行，文件信息为空，通过程序新增录入信息，并且文件得以更新，这没有问题。可第二次，第三次运行呢？文件已经存在，而且已经有信息了，可程序运行之初二叉树数据堆是空的，怎样读取文件中的信息，并写入二叉树模型呢？

如果在文件中联系人信息如下设置：

"Name:""-Bir_Year:""-..."可通过文本字符串判断然后写入二叉树的节点；另外一点，选择按姓名比较建立二叉树。同时，每个联系人信息结尾用换行符进行标记。

三、功能模块的具体思路

1、初始化

先读取文本，建立二叉树联系人模型；若文本为空，则初始化空树。

2、新增

提示输入姓名，写入相关信息，建立节点，依据姓名找到合适位置插入二叉树。依据更新的二叉树，重新写入文本。

3、删除

提示输入被删姓名，删除该节点。依据更新的二叉树，重新写入文本。

4、查询有无

提示输入查询条件，找到相关信息并显示。该模块为功能2、3、5提供支持。

5、修改

提示输入被修改姓名，修改操作。依据更新的二叉树，重新写入文本。

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

void IniTree();
void AddNode();
void ChoiceAdd();
void ShowTree();
int SeekName();
void ChoiceDel();
void DeleteNode();
void Choicefind();
void Choicemod();
void ShowMainInterface();
void NodeWrite();



typedef struct member
{
   char name[20];
   char sex;
   char bir_year[5];
   char bir_month[3];
   char bir_day[3];
   char qq[15];
}Member;

typedef struct node
{
   Member *person;
   struct node *left;
   struct node *right;
}Node;

typedef struct tree
{
   Node *root;
   int numbers;
}Tree;



void ShowMainInterface()
{
  printf("Input your choice:
");
  printf("a)show all friends.
");
  printf("b)add a friend's information.
");
  printf("c)modify a friend's information.
");
  printf("d)delete a friend.
");
  printf("e)look for a friend's information.
");
  printf("q)Quit.
");
}
void IniTree(Tree *ptree)
{
  FILE *fp;
  Node *newnode;
  int i=0;
  char name[20];
  char sex;
  char bir_year[5];
  char bir_month[3];
  char bir_day[3];
  char qq[15];
  char ch;
  fp=fopen("c.txt","r");
//如果文件不存在，则初始化二叉树
  if(fp==NULL)
  {
     ptree->root=NULL;
     ptree->numbers=0;
     printf("FILE Error!
");
  }
//文件存在，则读入文件，创建二叉树节点信息
  else
  {
  ch=getc(fp);
//每个换行符前为一个联系人信息，每行建一个节点
//读文件前，先初始化树
  ptree->root=NULL;
  ptree->numbers=0;
  while(ch!=EOF)
  {
   while((ch!='
')&&(ch!=EOF))
   {
     newnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));
     while(ch!='-')
     { 
         newnode->person->name[i]=ch;
         i++;
         ch=getc(fp);
     }
     newnode->person->name[i]='';
//姓名信息录入完毕，重置i,继续读取下一个字符
     i=0;
     ch=getc(fp);
     while(ch!='-')
     { 
         newnode->person->sex=ch;
         ch=getc(fp);
     }
//性别信息录入完毕，重置i,继续读取下一个字符
     i=0;
     ch=getc(fp);
     while(ch!='-')
     { 
         newnode->person->bir_year[i]=ch;
     i++;
         ch=getc(fp);
     }
     newnode->person->bir_year[i]='';
//出生年信息录入完毕，重置i,继续读取下一个字符
     i=0;
     ch=getc(fp);
     while(ch!='-')
     { 
         newnode->person->bir_month[i]=ch;
     i++;
         ch=getc(fp);
     }
     newnode->person->bir_month[i]='';
//出生月信息录入完毕，重置i,继续读取下一个字符
     i=0;
     ch=getc(fp);
     while(ch!='-')
     { 
         newnode->person->bir_day[i]=ch;
     i++;
         ch=getc(fp);
     }
     newnode->person->bir_day[i]='';
//出生日信息录入完毕，重置i,继续读取下一个字符
     i=0;
     ch=getc(fp);
     while(ch!='-')
     { 
         newnode->person->qq[i]=ch;
     i++;
         ch=getc(fp);
     }
     newnode->person->qq[i]='';
//qq信息录入完毕，该联系人所有信息录入完毕，建立该联系人节点信息，插入树
     newnode->left=NULL;
     newnode->right=NULL;
     AddNode(newnode,ptree);
//此时ch到了行末，为'-'
//继续读取下一个字符
     ch=getc(fp);
    }
//单行节点信息录入完毕，重置i
    i=0;
    ch=getc(fp);
  }
 }
}
     
//使用前须确保无相同节点
void AddNode(Node *node,Tree *ptree)
{
   Node *newnode,*fathernode;
   newnode=ptree->root;
   while(newnode!=NULL)     //找空位，并且定位空位的父节点
   {
         if(strcmp(node->person->name,newnode->person->name)<0)
         {
              fathernode=newnode;      
              newnode=newnode->left;
         }
     else
         {
              fathernode=newnode;      
              newnode=newnode->right;
         }
    } 
       
    if(ptree->root==NULL)  //如果树为空
    {
           ptree->root=node;
           ptree->numbers++; 
    }
    else
    {
         if(strcmp(node->person->name,fathernode->person->name)<0)   //说明父节点左子节点为空
         {    
        fathernode->left=node;
        ptree->numbers++;
     }
         else
         {    
        fathernode->right=node;
        ptree->numbers++;
     }
     }
  
}

void ChoiceAdd(Tree *ptree)
{
  Node *newnode;
  char namex[20];
  printf("please input the name:
");
  scanf("%s",namex);
  while(getchar()!='
') continue;
  if(SeekName(namex,ptree->root)==1)
    printf("the person:%s is exist.
",namex);
  else
  {
    newnode=(Node*)malloc(sizeof(Node));
    strcpy(newnode->person->name,namex);
    printf("
please input the sex(F or M):
");
    scanf("%c",&(newnode->person->sex));while(getchar()!='
') continue;
    printf("
please input the bir_year:
");
    scanf("%s",newnode->person->bir_year);while(getchar()!='
') continue;
    printf("
please input the bir_month:
");
    scanf("%s",newnode->person->bir_month);while(getchar()!='
') continue;
    printf("
please input the bir_day:
");
    scanf("%s",newnode->person->bir_day);while(getchar()!='
') continue;
    printf("
please input the QQ:
");
    scanf("%s",newnode->person->qq);while(getchar()!='
') continue;
  
    newnode->left=NULL;
    newnode->right=NULL;
    AddNode(newnode,ptree);
    printf("-----%s information recorded!---------
",namex);
   }
}

void ShowTree(const Node *root)
{
  Node *newnode;
  newnode=root;
  if(newnode!=NULL)
  {
     ShowTree(newnode->left);
     printf("%s--%c--%s--%s--%s--%s.
",root->person->name,root->person->sex, 
              root->person->bir_year,root->person->bir_month,
          root->person->bir_day,root->person->qq);
     ShowTree(newnode->right);
  }
}

//查找树中有无指定姓名
//若有返回1，若无返回0
int SeekName(char name[20],const Node *root)
{
   Node *pnode;
   if(root==NULL)
      return 0;
   pnode=root;

   while(pnode!=NULL)
   {  
      if(strcmp(name,pnode->person->name)<0)
      {
     pnode=pnode->left;
      }
      else if(strcmp(name,pnode->person->name)>0)
      {
     pnode=pnode->right;
      }
      else
         return 1;
   }
   return 0;
}


void ChoiceDel(Tree *ptree)
{
  Node *nodef,*nodec;
  char namex[20];
  printf("please input the name:
");
  scanf("%s",namex);
  if(SeekName(namex,ptree->root)==0)
  {
    printf("the person %s is not exist!
",namex);
  }
  else
  {
    nodec=ptree->root;
    nodef=NULL;
    while(nodec!=NULL)
    {
       if(strcmp(namex,nodec->person->name)<0)
       {
      nodef=nodec;
      nodec=nodec->left;
       }
       else if(strcmp(namex,nodec->person->name)>0)
       {
      nodef=nodec;
      nodec=nodec->right;
       }
       else
      break;
     }//找到该节点及其父节点
     if(nodef==NULL)
          DeleteNode(&ptree->root);
     else if(nodef->left==nodec)
          DeleteNode(&nodef->left);
     else 
          DeleteNode(&nodef->right);
     ptree->numbers--;
     printf("--------%s is deleted!---------
",namex);
     
   }
}

//删除结点函数，参数如何描述？
//删除操作后被删除结点的父节点的“指向被删结点的指针成员”要重新赋值
//所以要用指向“父节点指针成员”的指针去描述
//而父节点指针成员本身是一个Node*指针型，所以参数类型为Node **
//注意：这里的ptr是指向父节点指针成员（指向被删结点）的指针类型
//*ptr描述的是父节点中指向被删结点的指针成员，也即被删结点的地址指针类型
//**ptr则是描述被删除的结点类型
void DeleteNode(Node **ptr)
{
  Node *temp;
//*ptr为被删结点父节点的指针成员，该成员指向被删结点，
//(*ptr)->left即指向被删结点的左子节点
//若其左子节点为空，将其右子节点链接到父节点原先指向被删结点的指针成员
  if((*ptr)->left==NULL)   
  {
    temp=*ptr;
    *ptr=(*ptr)->right;
    free(temp);
  }
//若其右子节点为空，将其左子节点链接到父节点原先指向被删结点的指针成员
  else if((*ptr)->right==NULL)
  {
    temp=*ptr;
    *ptr=(*ptr)->left;
    free(temp);
  }
  else  //被删除结点有两个子结点
  {
    for(temp=(*ptr)->left;temp->right!=NULL;temp=temp->right)
        continue;
    temp->right=(*ptr)->right;
    temp=*ptr;
    *ptr=(*ptr)->left;
    free(temp);
  }
} 

void Choicefind(Tree *ptree)
{
  Node *nodef,*nodec;
  char namex[20];
  printf("please input the name:
");
  scanf("%s",namex);
  if(SeekName(namex,ptree->root)==0)
  {
    printf("the person %s is not exist!
",namex);
  }
  else
  {
    nodec=ptree->root;
    nodef=NULL;
    while(nodec!=NULL)
    {
       if(strcmp(namex,nodec->person->name)<0)
       {
      nodef=nodec;
      nodec=nodec->left;
       }
       else if(strcmp(namex,nodec->person->name)>0)
       {
      nodef=nodec;
      nodec=nodec->right;
       }
       else
      break;
     }//找到该节点及其父节点
     printf("the person:%s information is followed:
");
     printf("name:%s
",nodec->person->name);
     printf("sex:%c
",nodec->person->sex);
     printf("bir_year:%s
",nodec->person->bir_year);
     printf("bir_month:%s
",nodec->person->bir_month);
     printf("bir_day:%s
",nodec->person->bir_day);
     printf("qq:%s
",nodec->person->qq);
   }
   printf("input any key to continue...
");
   getch();
} 


void Choicemod(Tree *ptree)
{
  Node *nodef,*nodec;
  char namex[20];
  char ch;
  printf("please input the name:
");
  scanf("%s",namex);
  if(SeekName(namex,ptree->root)==0)
  {
    printf("the person %s is not exist!
",namex);
  }
  else
  {
    nodec=ptree->root;
    nodef=NULL;
    while(nodec!=NULL)
    {
       if(strcmp(namex,nodec->person->name)<0)
       {
      nodef=nodec;
      nodec=nodec->left;
       }
       else if(strcmp(namex,nodec->person->name)>0)
       {
      nodef=nodec;
      nodec=nodec->right;
       }
       else
      break;
     }//找到该节点及其父节点
     printf("--------------------Please choose--------------------
");
     printf("a)----------modify name----%s
",nodec->person->name);
     printf("b)----------modify sex----%c
",nodec->person->sex);
     printf("c)----------modify bir_year----%s
",nodec->person->bir_year);
     printf("d)----------modify bir_month----%s
",nodec->person->bir_month);
     printf("e)----------modify bir_day----%s
",nodec->person->bir_day);
     printf("f)----------modify qq----%s
",nodec->person->qq);
     printf("q)---------------quit to upperlevel------------------
");
   
     ch=getch();
     printf("your choice is %c.
",ch);
     while(getchar()!='
') continue;
     while(ch!='q')
     {
       while(ch!='a'&&ch!='b'&&ch!='c'&&ch!='d'&&ch!='e'&&ch!='f'&&ch!='q')
       {
      printf("input a or b or c or d or e or f or q.
"); 
          ch=getchar();
          printf("your choice is %c.
",ch);
       }
       switch(ch)
       {
    case 'a':
            printf("input %s new name:",nodec->person->name);
            scanf("%s",nodec->person->name);
            while(getchar()!='
') continue;
            break;
    case 'b':
            printf("input %s new sex:",nodec->person->name);
            scanf("%c",&(nodec->person->sex));
            while(getchar()!='
') continue;
            break;
    case 'c':
            printf("input %s new bir_year:",nodec->person->name);
            scanf("%s",nodec->person->bir_year);
            while(getchar()!='
') continue;
            break;
    case 'd':
            printf("input %s new bir_month:",nodec->person->name);
            scanf("%s",nodec->person->bir_month);
            while(getchar()!='
') continue;
            break;
    case 'e':
            printf("input %s new bir_day:",nodec->person->name);
            scanf("%s",nodec->person->bir_day);
            while(getchar()!='
') continue;
            break;
    case 'f':
            printf("input %s new QQ:",nodec->person->name);
            scanf("%s",nodec->person->qq);
            while(getchar()!='
') continue;
            break;
    case 'q':
            break;
       }
       if(ch!='q')
       {
     printf("--------------------Please choose--------------------
");
     printf("a)----------modify name----%s
",nodec->person->name);
     printf("b)----------modify sex----%c
",nodec->person->sex);
     printf("c)----------modify bir_year----%s
",nodec->person->bir_year);
     printf("d)----------modify bir_month----%s
",nodec->person->bir_month);
     printf("e)----------modify bir_day----%s
",nodec->person->bir_day);
     printf("f)----------modify qq----%s
",nodec->person->qq);
     printf("q)---------------quit to upperlevel------------------
");
         ch=getch();
         printf("your choice is %c.
",ch);
       }
       
       
     }
  }
} 


void NodeWrite(const Node *node)
{
   FILE *fp;
   fp=fopen("c.txt","a");
   fprintf(fp,"%s",node->person->name);
   putc('-',fp);
   putc(node->person->sex,fp);
   putc('-',fp);
   fprintf(fp,"%s",node->person->bir_year);
   putc('-',fp);
   fprintf(fp,"%s",node->person->bir_month);
   putc('-',fp);
   fprintf(fp,"%s",node->person->bir_day);
   putc('-',fp);
   fprintf(fp,"%s",node->person->qq);
   putc('-',fp);
   putc('
',fp);
   fclose(fp);
}

void TreeWrite(const Node *root)
{
   Node *pnode;
   pnode=root;
   if(pnode!=NULL)
   {
     TreeWrite(pnode->left);
     NodeWrite(pnode);
     TreeWrite(pnode->right);
   }
}


int main(void)
{
//变量设置区----------------------------------------
  Tree *ctree;
  char ch;
//变量设置结束--------------------------------------
 
//程序信息区-----------------------------------------
  printf("*******************************************************************
");
  printf("-----------------------------Address Book--------------------------
");
  printf("------------------------------Version1.0---------------------------
");
  printf("-----------------------------By TSEMBRACE--------------------------
");
  printf("*******************************************************************
");  
//程序信息结束---------------------------------------

//初始化数
  IniTree(ctree);

//主操作界面区---------------------------------------
  ShowMainInterface();
  
  ch=getch();
  while(ch!='q')
  {
    while((ch!='a')&&(ch!='b')&&(ch!='c')&&(ch!='d')&&(ch!='e'))
    {
       printf("choose a or b or c or d or e or q!
");
       ch=getch();
       if(ch=='q')
     break;
    }
       
    
    switch(ch)
    {
      case 'a':
         if(ctree->root==NULL)
            printf("-----------There is no information.------------
");
     else
     {printf("---------My Address List is followed:---------
");
      ShowTree(ctree->root);
      printf("------------------My Address List end-------------------
");
         }
         printf("Total number is %d.
",ctree->numbers);
         ShowMainInterface();
         printf("please choose:
");
         ch=getch();  
         printf("your choose is:%c
",ch);     
     break;
      case 'b':ChoiceAdd(ctree);ShowMainInterface();
         printf("please choose:
");
         ch=getch();
         printf("your choose is:%c
",ch);        
     break;
      case 'c':Choicemod(ctree);ShowMainInterface();
         printf("please choose:
");
         ch=getch(); 
         printf("your choose is:%c
",ch);       
     break;
      case 'd':ChoiceDel(ctree);ShowMainInterface();
         printf("please choose:
");
         ch=getch();
         printf("your choose is:%c
",ch);        
     break;
      case 'e':Choicefind(ctree);ShowMainInterface();
         printf("please choose:
");
         ch=getch();
         printf("your choose is:%c
",ch); 
     break; 
      case 'q':
         printf("your choose is:q
"); 
     break;
     }
  }
  
  TreeWrite(ctree->root);
  printf("GoodBye!
input any key to quit.");
     
//主操作界面结束-------------------------------------

  getch();
  return 0;
}