在前面,我们已经看过了静态通讯录的实现方法,现在,在了解了动态内存开辟之后,可以将静态的改为动态的,从而很大程度的节省了空间,提高了内存的利用率。
首先我们先一起了解一下 malloc的简单用法:
malloc的使用原型如下所示:
void *malloc(size_t size)
其中size_t size表示开辟的字节数,malloc的主要功能就是Allocates memory blocks.(开辟需要的字节数)。
注意:在使用malloc之时,一定要对动态开辟的内存进行释放,并在释放完成之后,将开辟的空间置成空。防止该开辟的空间所指向的指针变量变成野指针,同时谨防内存泄漏。
与之对应的便是,当目前开辟的空间不足以使用之时,便需要对当前的空间进行增加,从而达到自己的目的。
对当前空间进行扩容的函数是realloc(Reallocate memory blocks.)
realloc的原型是
void *realloc( void *memblock, size_t size );
其中 void *memblock表示扩容的对象,size_t size 表示扩容的大小。
且新的大小可大可小(但是要注意,如果新的大小小于原内存大小,可能会导致数据丢失,慎用!)
扩容的规则:先判断当前的指针是否有足够的连续空间,如果有,扩大memblock指向的地址,并且将memblock返回,如果空间不够,先按照new size_t size 指定的大小分配空间,将原有数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域,而后释放原来memblock所指内存区域(注意:原来指针是自动释放,不需要使用free),同时返回新分配的内存区域的首地址。即重新分配存储器块的地址。最后将新开辟的空间释放。传递给realloc的指针必须是先前通过malloc(), calloc(), 或realloc()分配的
在开辟空间之后,一定要判断开辟空间是否成功,如果开辟成功则返回指向被分配内存的指针,否则返回空指针NULL,且立即让程序退出,从而防止内存泄露问题的发生。
在实现动态通讯录之时,则需要这两个函数的应用,下面我们将实现这个功能:
(为了方便,将以contact.c contact.h test.c呈现)
**contact.h**
#ifndef __CONTACT_H__ //防止头文件的重复引用
#define __CONTACT_H__
#define MAX 1000
#define NAME_MAX 20
#define SEX_MAX 5
#define TELE_MAX 15
#define ADDER_MAX 30
#define DEFAULT_SZ 3
#define DEFAULT_INC 2
#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct PeoInfo//定义个人信息结构体
{
char name[NAME_MAX];
long int age;
char sex[SEX_MAX];
char tele[TELE_MAX];
char addr[ADDER_MAX];
}PeoInfo;
typedef struct Contact
{
PeoInfo *data;//指针指向动态开辟的空间,数据存储区域
int sz;//统计放入的个数,有效个数
int capacity;//容量
}Contact, *pContact;
enum MyEnum
{
Exit,
Add,
Del,
Search,
Modify,
Show,
Sort,
Clear
};
void InitContact(pContact pcon);
void AddContact(pContact pcon);
int SearchContact(pContact pcon);
void ShowContact(pContact pcon);
void DelContact(pContact pcon);
void ModifyContact(pContact pcon);
void SortContact(pContact pcon);
void ClearContact(pContact pcon);
void DestroyContact(pContact pcon);
#endif
**contact.c**
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include "contact.h"
void InitContact(pContact pcon)//初始化
{
pcon->sz = 0;
pcon->data = malloc(DEFAULT_SZ*sizeof(PeoInfo));//data是malloc动态开辟的内存
if (pcon->data == NULL)//判断是否开辟成功
{
perror("use malloc");
exit(EXIT_FAILURE);//若开辟失败,立即退出
}
memset(pcon->data, 0, DEFAULT_SZ*sizeof(PeoInfo));
pcon->capacity = DEFAULT_SZ;//目前的容量即为设置好的,为以后的增容做准备
}
void CheckContact(pContact pcon)
{
if (pcon->sz == pcon->capacity)
{
//增容
PeoInfo* ptr = realloc(pcon->data, (pcon->capacity + DEFAULT_INC)*sizeof(PeoInfo));
if (ptr == NULL)//判断增容是否成功
{
perror("realloc");
exit(EXIT_FAILURE);
}
else
{
pcon->data = ptr;
}
pcon->capacity += DEFAULT_INC;//容量的变化
printf("增容成功\n");
}
}
void AddContact(pContact pcon)//增加通讯录中的信息
{
assert(pcon->data);
CheckContact(pcon);//增容
printf("请输入名字>: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].name);
printf("请输入性别>: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].sex);
printf("请输入年龄>: ");
scanf("%d", &pcon->data[pcon->sz].age);
printf("请输入电话>: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].tele);
printf("请输入地址>: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].addr);
pcon->sz++;
printf("录入成功\n");
}
static int FindEntry(pContact pcon, char name[])//查找函数入口
{
int i = 0;
for (i = 0; i < pcon->sz; i++)
{
if (strcmp(pcon->data[i].name, name) == 0)
{
return i;//找到,返回下标
}
}
return -1;//返回-1时,则表明在比较一圈之后,不能找到两个相同的,因此返回-1
}
int SearchContact(pContact pcon)//查找通讯录中的信息
{
char name[NAME_MAX];
printf("请输入要查询的姓名: ");
scanf("%s", name);
int pos = 0;
pos = FindEntry(pcon, name);
if (pos == -1)
{
printf("你要查询的人不存在\n");
return;
}
else
{
printf("姓名:%10s\t性别:%5s\t年龄:%5d\t电话:%10s\t住址:%15s\n", pcon->data[pos].name,
pcon->data[pos].sex,
pcon->data[pos].age,
pcon->data[pos].tele,
pcon->data[pos].addr);
}
}
void ShowContact(pContact pcon)
{
printf("联系人信息:\n");
int i = 0;
printf("%10s\t%5s\t%5s\t%10s\t%15s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "地址");
for (i = 0; i < pcon->sz; i++)
{
printf("%10s\t%5s\t%5d\t%10s\t%15s\n", pcon->data[i].name,
pcon->data[i].sex,
pcon->data[i].age,
pcon->data[i].tele,
pcon->data[i].addr);
}
}
void DelContact(pContact pcon)//删除联系人
{
char name[NAME_MAX];
printf("请输入要删除的除联系人\n");
scanf("%s", name);
int pos = 0;//利用pos接收FindEntry返回的地址
pos = FindEntry(pcon, name);
if (pos == -1)
{
printf("要删除的联系人不存在");
return;
}
else
{
int j = 0;
for (j = pos; j < pcon->sz; j++)
{
pcon->data[j] = pcon->data[j + 1];//利用后面一个覆盖前一个,从而达到删除的效果
}
pcon->sz--;
printf("删除成功\n");
}
}
void ModifyContact(pContact pcon)
{
char name[NAME_MAX];
printf("请输入要修改的除联系人\n");
scanf("%s", name);
int pos = 0;//利用pos接收FindEntry返回的地址
pos = FindEntry(pcon, name);
if (pos != -1)
{
printf("请输入修改后的姓名: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].name);
printf("请输入修改后的性别: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].sex);
printf("请输入修改后的年龄: ");
scanf("%d", &pcon->data[pcon->sz].age);
printf("请输入修改后的电话: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].tele);
printf("请输入修改后的地址: ");
scanf("%s", pcon->data[pcon->sz].addr);
printf("修改完毕\n");
}
else
{
printf("要修改的联系人不存在!\n");
}
}
void SortContact(pContact pcon)
{
int i = 0;
int j = 0;
for (i = 0; i < pcon->sz-1; i++)//冒泡排序
{
for (j = 1; j < pcon->sz - i-1; j++)
{
if (strcmp(pcon->data[i].name, pcon->data[i+1].name)<0)
{
struct PeoInfo tem;
tem = pcon->data[j];
pcon->data[j] = pcon->data[j+1];
pcon->data[j+1]=tem;
}
}
}
printf("%10s\t%5s\t%5s\t%10s\t%15s\n", "姓名", "性别", "年龄", "电话", "地址");
for (i = 0; i < pcon->sz; i++)
{
printf("%10s\t%5s\t%5d\t%10s\t%15s\n", pcon->data[i].name,
pcon->data[i].sex,
pcon->data[i].age,
pcon->data[i].tele,
pcon->data[i].addr);
}
printf("排序完成\n");
}
void ClearContact(pContact pcon)
{
pcon->sz = 0;
}
void DestroyContact(pContact pcon)//回收动态开辟的空间
{
free(pcon->data);
pcon->data = NULL;
pcon->sz = 0;
pcon->capacity = 0;
}
**test.c**
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include"contact.h"
void menu()
{
printf("*********************************\n");
printf("*** 1. Add 2. Del ***\n");
printf("*** 3.Search 4.Modify***\n");
printf("*** 5. Show 6.Sort ***\n");
printf("*** 7.Clear 0.Exit ***\n");
printf("*********************************\n");
printf(" \n");
}
void test()
{
Contact my_con;
InitContact(&my_con);//初始化通讯录
int input = 0;
do
{
menu();
printf("请选择>: ");
scanf("%d", &input);
switch (input)
{
case Exit:
DestroyContact(&my_con);
break;
case Add:
AddContact(&my_con);//增加联系人
break;
case Del:
DelContact(&my_con);//删除联系人
break;
case Search:
SearchContact(&my_con);//查询联系人
break;
case Modify:
ModifyContact(&my_con);//修改联系人
break;
case Show:
ShowContact(&my_con);//显示联系人
break;
case Sort:
SortContact(&my_con);//对联系人排序,按名字排序
break;
case Clear:
ClearContact(&my_con);//清空通讯录
break;
default:
printf("输入错误,请重新输入\n");
break;
}
} while (input);
}
int main()
{
test();
return 0;
}